Question

11．如图所示是汽车的油量表示意图，R是滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端，请根据你所学的知识解答下列问题：
（1）请在图中画出浮标所受重力的示意图及重力的力臂．
（2）装置中运用了哪些物理知识？至少说出两种．
（3）油箱内油量减少后，油面下降，油量表（实际是电流表）的示数会变小（选填“变大”、“变小”或“不变”）．

Answer 1

分析 （1）要解决此题，需要掌握力臂的概念，知道力臂是指从支点到力的作用线的距离．
找出物体的重心，重力的方向竖直向下．
（2）如图，油面上升通过浮子和杠杆使滑动变阻器连入的电阻变小，电路中的电流变大；油面下降通过浮子和杠杆使滑动变阻器连入的电阻变大，电路中的电流变小；据此回答．

解答 解：（1）找出物体的重心，重力的方向是竖直向下的，做出重力的示意图，
已知支点O，从支点向阻力（即物体对杠杆竖直向下的拉力）作用线引垂线，垂线段的长度即为重力的力臂L₂；如图所示；

（2）（3）当油面升高，浮子位置升高，在杠杆作用下，滑动变阻器连入电路的阻值变小，使电路中的电流变大，电流表示数变大；当油面下降，浮子位置降低，在杠杆作用下，滑动变阻器连入电路的阻值变大，使电路中的电流变小，电流表示数变小．把电流表表盘的刻度转换成油面高度就可以知道油箱内的存油量．由此可知，该装置涉及到浮力、杠杆、滑动变阻器、电流表等相关知识．
故答案为：（1）见上图；（2）该装置涉及到浮力、杠杆、滑动变阻器、电流表等相关知识；（3）变小．

点评 本题是利用所学知识解释油量表的原理，是一道力学和电学的综合题，学以致用，符合新课标的要求．