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    6．图1是一种测量小汽车油箱内油量的装置的原理图．压力传感器R的电阻会随所受压力不同而发生变化，油量表（由电流表改装而成）指针能指示出油箱里的油还剩多少．已知：压力传感器R的电阻与所受压力的关系如表所示：（本题g取10牛/千克）

    压力F（N）050100150200250300…
    电阻R（Ω）500380310245200170150…
    若压力传感器R的上表面面积为5cm2，汽油密度为0.71×103kg/m3，电源电压为6V，请回答：
    （1）当油与箱总重为600N时，压力传感器R受到的压强是多大？
    （2）如果空油箱的质量为5.8kg，油量表指针指向2×10-2m3时，电路中的电流是多少？
    （3）用二氧化锡制成的电阻 Rx的阻值随空气中甲烷气体浓度的增大而减小．利用电压为6V的电源、阻值为10Ω 的定值电阻 R0、电流表和电阻 Rx制作成甲烷气体浓度检测仪（如图）．相关参数如表所示，当甲烷气体浓度增大时，电流表的示数将变大（变大、变小或不变）．
    （4）甲烷气体浓度在5%～15%范围内，遇到明火会发生爆炸．用该检测仪测某沼气池上方空气样品中甲烷气体浓度时，电流表的示数为 0.2A，若该沼气池中的甲烷气体遇到明火，会 （会或不会）发生爆炸？
    甲烷气体浓度/%020406080100
    RX/Ω2520151075

    分析 （1）根据压强公式p=$\frac{F}{S}$，将已知数值F=500N和S=5cm2=5×10-4m2代入即可求出压力传感器R受到的压强是多大；
    （2）根据汽油的密度和油量表指针求出油箱内油的质量，再加上空油箱的质量即为油箱与油的总质量，此时压力传感器R上受到的压力F就等于油箱与油的总重力，再从表中查出当R受到此数值的压力时，R的阻值，然后由欧姆定律可求出电路中电流．
    （3）RX与R0串联，二氧化锡制成的电阻阻值随空气中甲烷气体浓度的增大而减小，电路电阻减小，电源电压不变，根据欧姆定律可知电流的变化．
    （4）根据欧姆定律求出此时电路的总电阻，总电阻减去R0的阻值，就是RX的阻值，再对应表格查出甲烷气体浓度，从而判断出遇到明火，是否会发生爆炸．

    解答 解：（1）压力传感器R受到的压强：
    p=$\frac{F}{S}$=$\frac{600N}{5×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=1.2×106Pa；
    （2）由ρ=$\frac{m}{V}$可知，油箱内油的质量：
    m=ρV=0.71×103kg/m3×2×10-2m3=14.2kg，
    油箱与油的总质量m总=5.8kg+14.2kg=20kg，
    压力传感器R上受到的压力：F=G=m总g=20kg×10N/kg=200N，
    由表可以看出，当R受到压力为200N时，R的阻值为200Ω
    电路中电流I=$\frac{U}{R}$=$\frac{6V}{200Ω}$=0.03A．
    （3）RX与R0串联，电路电阻减小，电源电压不变，根据欧姆定律可知，电路电流变大；
    （4）电路总电阻R=$\frac{U}{I}$=$\frac{6V}{0.2A}$=30Ω，RX=R-R0=30Ω-10Ω=20Ω．
    查表得：此时甲烷气体浓度为20%，遇到明火会发生爆炸．
    答：（1）当油与箱总重为600N时，压力传感器R受到的压强是1.2×106Pa；
    （2）如果空油箱的质量为5.8㎏，油量表指针指向2×10-2m3时，电路中电流是0.03A；
    （3）变大；
    （4）会．

    点评 此题涉及到压强的大小及其计算、欧姆定律的应用等多个知识点，综合性强，难度大．解答时要注意统一使用国际单位制单位．

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