如图甲所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置.R是滑动变阻器,它的金属滑片连在杠杆的一端.从油量表(将某电流表的刻度进行重新标注改装而成)指针所指的刻度,就可以知道油

发布时间:2020-07-29 02:33:09

如图甲所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置.R是滑动变阻器,它的金属滑片连在杠杆的一端.从油量表(将某电流表的刻度进行重新标注改装而成)指针所指的刻度,就可以知道油箱内油量的多少,司机王师傅发现他的汽车油量表坏了,打开一看是电阻R'坏了,想了解它的参数,只看到变阻器的铭牌上标有“50Ω?1A”的字样,为确定坏了的电阻R'的阻值,他只拆下车上的油量表(量程:0~50L),另外找来电源、滑动变阻器R1、定值电阻R2=5Ω和电压表、开关等器材,用导线连接了如图乙所示的电路进行了实验,调节变阻器R1的阻值,得到下表所记录的数据:
电压表示数/V0.500.600.751.001.503.00油量表示数/L01020304050试求:
(1)观察分析图甲可知,油量增加时,电路甲的R将________,油量表指针偏转________(选填“增大”或“减小”);
(2)当油量表的示数为0L时,通过油量表的电流是________A;当油量表的示数为50L时,通过油量表的电流是________A;
(3)如图甲所示,已知油箱无油时,金属滑片在b端:油箱装满油时,金属滑片在a端(油箱容积为50L).请你分析计算出图甲中损坏的电阻R'的阻值是多大?
(4)如果油量表有电阻(记作r)但未知,王师傅按照用上述方法测得的阻值去更换电阻R'后,油量表的示数与真实值相比,会________填“偏多”、“偏少”或“仍然正确”).

网友回答

解:(1)由图可知当油量增加时,电路甲中R的阻值减小,电路中的总电阻变小;
根据欧姆定律可知,电路中的电流增大,即油量表的指针增大.
(2)由表格数据可知,油量表的示数为0L时电压表的示数为0.5V,
对应通过油量表的电流为I0===0.1A;
油量表的示数为50L时电压表的示数为3V,
对应通过油量表的电流为I1===0.6A;
(3)当金属滑片在b端时通过油量表的电流为0.1A,
电源的电压为U=I(R+R′)=0.1×(50Ω+R′)
金属滑片在a端时通过油量表的电流为0.6A,
电源的电压为U=I′R′=0.6R′=0.1×(50Ω+R′)
联立以上两式可得:R′=10Ω.
(4)由乙电路图知,所测电压U偏大、电流I真实,由R=可知:测量值大于真实值.
当甲图更换电阻R'后,电路中的总电阻变大,电路中的电流变小,即油量表的示数与真实值相比会偏少.
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