Question

15．某型号油量表工作原理如甲图所示，电源电压为24V，R₀为20Ω，A为油量表（实际是量程为0～0.6A的电流表），R₁为压敏电阻，其阻值随所受压力F变化的图象如乙图所示．

（1）当油箱中的油用完时，电路中的电流为多少？
（2）油箱装满汽油时（电流表满偏），R₁上所受的压力有多大？

Answer 1

分析 （1）当油箱中的油用完时，压敏电阻受到的压力为0，根据图乙读出压敏电阻的阻值，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流；
（2）根据欧姆定律求出油箱装满汽油时电路中的总电阻，根据电阻的串联求出R₁的阻值，由图乙得出R₁上所受的压力．

解答 解：（1）当油箱中的油用完时，压敏电阻受到的压力为0，由图乙可知，压敏电阻R₁=220Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的电流：
I=$\frac{U}{{R}_{0}+{R}_{1}}$=$\frac{24V}{20Ω+220Ω}$=0.1A；
（2）油箱装满汽油时，电路中的总电阻：
R=$\frac{U}{I′}$=$\frac{24V}{0.6A}$=40Ω，
则压敏电阻的阻值：
R₁′=R-R₀=40Ω-20Ω=20Ω，
由图乙可知，R₁上所受的压力为28N．
答：（1）当油箱中的油用完时，电路中的电流为0.1A；
（2）油箱装满汽油时，R₁上所受的压力为28N．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是根据图乙读出压力对应R₁的阻值．