Question

【題目】如下圖甲所示為某型號汽車的自動測定油箱內油量的電路原理圖，其中電源兩端的電壓恒為24V，R0=10Ω，A為油量指示表（一只量程為0—0．6A的電流表），RX為壓敏電阻，它的上表面面積為10cm2，其他阻值與所受壓力的變化如下圖乙所示，當油箱加滿油時，油量指示表的示數如下圖丙所示。

（1）當RX所受壓力為零時，RX的阻值為多少？

（2）當油箱內汽油用完時，油量指示表的指針指向某一位置，求此位置所對應的電流值是多少？（計算結果保留兩位小數）

（3）油箱裝滿油時，油對RX的壓力與壓強各為多少？

Answer 1

【答案】（1）300Ω；（2）0．08A；（3）2．8N、2800Pa

【解析】

試題分析：（1）當汽油對Rx的壓力為0，由乙圖圖象可知此時Rx 的電阻值為300Ω；

（2）當油箱內汽油用完時，即RX 所受壓力為零，因Rx =300Ω，

此時電路總電阻為：R總=Rx +R0=300Ω+10Ω=310Ω

電源電壓為24V，則此時的電流為：I=U/R總=24V/310Ω≈0．08A．

（3）當油箱裝滿油時，因電流表的量程為0--0．6A，由丙圖可知電流表示數為0．6A，

根據歐姆定律I=U/R可知：電路的總電阻為：R總滿=U/I滿=24V/0．6A=40Ω，

此時壓敏電阻的阻值Rx為：Rx =R總-R0 =40Ω-10Ω=30Ω，

在乙圖圖象中查得Rx的阻值為30Ω對應的汽油對壓敏電阻的壓力F為2．8N

所以此時汽油對Rx的壓強為：p=F/S=2．8N/10×104m2=2800Pa