(2012?株洲)某型號(hào)油量表工作原理如圖甲所示,電源電壓為24V,R0為定值電阻,為油量表(實(shí)際上是量程為0-0.6A的電流表),R1為壓敏電阻,其阻值隨所受壓力F變化的圖象如圖乙所示,它的上表面面積為0.01m2.油箱是長(zhǎng)方體,裝滿(mǎn)油時(shí)深度h為0.4m.(不計(jì)油箱自重)
(1)由乙圖可知:壓敏電阻R1隨壓力F的增大而
減小
減小
,當(dāng)油箱中的汽油用完時(shí),R1的電阻為
220
220
Ω.
(2)油箱裝滿(mǎn)汽油時(shí)壓敏電阻上表面受到的壓強(qiáng)和壓力分別為多大?(g=10N/kg,ρ汽油=0.7×103kg/m3
(3)油箱裝滿(mǎn)汽油時(shí),油量表示數(shù)為最大值(即電流表滿(mǎn)偏),求R0的阻值.
(4)當(dāng)油箱中的汽油用完時(shí),電路中的電流為多少?
分析:(1)分析圖乙,得出壓敏電阻R1與壓力F的關(guān)系,進(jìn)而得出當(dāng)油箱中的汽油用完時(shí),R1的電阻值;
(2)知道汽油的深度,利用液體壓強(qiáng)公式p=ρgh求壓敏電阻上表面受到的壓強(qiáng);又知道受力面積,利用F=pS求壓敏電阻上表面受到的壓力;
(3)油箱裝滿(mǎn)汽油時(shí),油量表示數(shù)為最大值、即電流表滿(mǎn)偏,電路中的電流為0.6A,知道電源電壓,由圖乙可知,當(dāng)F=28N時(shí),R1的阻值,利用歐姆定律求R0的阻值;
(4)當(dāng)油箱中的汽油用完時(shí),由圖乙可知壓敏電阻所受的壓力和對(duì)應(yīng)的R1阻值大小,求出電路總電阻,利用歐姆定律求電路中的電流.
解答:解:
(1)由圖乙可知,當(dāng)壓力增大時(shí),壓敏電阻R1的阻值在減小,當(dāng)當(dāng)油箱中的汽油用完時(shí),壓力位0,R1的電阻值
最大為220Ω;
(2)壓敏電阻上表面受到的壓強(qiáng):
p=ρ汽油gh=0.7×103kg/m3×10N/kg×0.4m=2.8×103Pa,
不計(jì)油箱自重,壓敏電阻上表面受到的壓力:
F=pS=2.8×103Pa×0.01m2=28N;           
(3)由圖乙可知,當(dāng)F=28N時(shí),R1=20Ω,
當(dāng)油箱裝滿(mǎn)油時(shí),電流表示數(shù)為0.6A,
R=
U
I
=
24V
0.6A
=40Ω,
∴R0=40Ω-20Ω=20Ω;
(4)當(dāng)油箱中的汽油用完時(shí),由圖可知壓敏電阻所受的壓力F=0,R1=220Ω,
電路中的總電阻:R′=220Ω+20Ω=240Ω,
電路中的電流:I′=
U
R′
=
24V
240Ω
=0.1A.
故答案為:(1)減;220;
(2)壓敏電阻上表面受到的壓強(qiáng)為2.8×103Pa、壓力為28N;           
(3)R0的阻值為20Ω;
(4)電路中的電流為0.1A.
點(diǎn)評(píng):本題綜合考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)、歐姆定律、壓強(qiáng)的計(jì)算,以及學(xué)生的讀圖能力和分析問(wèn)題的能力;關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用;此類(lèi)問(wèn)題經(jīng)常出現(xiàn),應(yīng)注意將題目中的生活場(chǎng)景抽象為我們所熟悉的物理模型再進(jìn)行處理.
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型號(hào) FED-H50 額定電壓 交流220V
最大水量 50kg 頻率 50Hz
額定內(nèi)壓 0.75MPa 額定功率 2000W
(1)熱敏電阻的阻值隨溫度如何變化?
熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減。
熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小.

(2)請(qǐng)你幫他完成電路的連接
(3)若電熱水器內(nèi)的水溫控制在30~60℃之間,求銜鐵被吸下、電熱水器電路被斷開(kāi)時(shí),繼電器線(xiàn)圈中的電流是多少?
(4)電熱水器正常工作時(shí),將整箱水從30℃加熱到60℃需要多長(zhǎng)時(shí)間?(c=4.2×103J/(kg?℃),不計(jì)熱損失)

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