Question

【题目】图甲为某小汽车测定油箱内油量的电路原理图。其中：Rx为压力传感器，它的电阻值随受到压力的变化而变化，阻值随压力变化的关系如图乙所示；表A为油量表，它实质是一只电流表，油箱内油量的变化通过电流表示数的变化显示出来；R0是阻值为5Ω的定值电阻；电源电压恒为15V；油箱位于压力传感器Rx上，空油箱重60N。若电流表的量程为0～0.6A，该油箱加满油时，电流表指针恰好指示最大刻度，求：

(1)加满油时，R0两端的电压是多少？

(2)加满油时，Rx的阻值是多少？

(3)当油箱里还剩40L油时，电路中的电流多大？(1L＝1dm3，取g＝10N/kg，ρ汽油＝0.7×103kg/m3)

Answer 1

【答案】(1) 3V；(2) 20Ω；(3) 0.33A。

【解析】（1）由图知道，R0和Rx是串联的，因为R0是阻值为5Ω的定值电阻，当该油箱加满油时，指针恰好指示最大刻度0.6A，此时R0 两端的电压是：U0 =IR0 =0.6A×5Ω=3V；

（2）电源电压是15V，加满油时R0 两端电压是3V，故此时Rx 两端的电压是：Ux =U-U0 =15V-3V=12V，所以，Rx的电阻是：Rx =Ux/I=12V/0.6A=20Ω；

（3）当油箱里还剩40L油时，油的重力是：G油=mg=ρg/V=0.7×103kg/m3× 0.04m3=280N，传感器受到的压力F= G油+ G油箱=60N+280N=340N，由图象知道，此时Rx=40Ω，故电路中的电流是I=U/R0+Rx=15V/45Ω=0.33A。