Question

如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R是滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端，且受定位挡板限制只能在电阻上滑动，当油面在A处时，滑动变阻器的滑 片恰好在最下端；当油面在B处时，滑动变阻器的滑片在最上端．从油量表（由电流表改装而成，电流表的量程是0～0.6A.）指针所指的刻度，可以知道油箱内油面的高度。现已知电源电压是6V，定值电阻R^/的阻值是12Ω．

（1）电阻R^/的作用是              。 （1分）
（2）已知电流增大时，电流表指针向右偏转，则油面   （选“上升”或“下降”）。（1分）
（3）当油面处在A处时，电流表示数为多少？（2分）
（4）当油量表指针指在刻度盘的中央时，求滑动变阻器R两端的电压多大？（3分）

Answer 1

（1）保护电路；（2）上升；（3）当油面处在A处时，电流表示数为0.5A；（4）当油量表指针指在刻度盘的中央时，滑动变阻器R两端的电压为2.4V．

解析试题分析：（1）如果油箱中的油越来越多的时候，滑动变阻器的阻值就会越来越小，此时电路中的电流就会越来越大，为了防止由于电流过大而烧坏油量表（电流表），应该给电路中串联一个定值电阻，这样就可以防止电路中的电流过大而烧坏仪表；
（2）电流表指针向右偏转时，电路中的电流变大，总电阻变小，即滑动变阻器接入电路中的电阻变小，滑片下移，由图可知油面上升时可以实现；
（3）当油面在A处时，电路为R′的简单电路，根据欧姆定律可得电流表的示数：I=U/R′=6V/12Ω=0.5A；
（4）∵电流表的量程为0～0.6A，
∴当油量表指针指在刻度盘的中央时，电路中的电流I′=0.3A，
R′两端的电压：U′=I′R′=0.3A×12Ω=3.6V，
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴滑动变阻器R两端的电压：U_R=U-U′=6V-3.6V=2.4V．
考点：欧姆定律的应用；电流表的使用