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）0.5A  （4）2.4V．

试题分析：（1）当油面上升到一定高度时，滑动变阻器接入电路的电阻为零，此时如果没有R′，电路将会发生短路，因此R′在电路中起保护电路的作用；（2）由图可知电阻R与R′串联，电源电压不变，已知电流增大，由可知电路总电阻变小，所以电阻R变小，电阻R的滑片向下滑，据杠杆知识可知浮标上浮，所以油面上升（3）由题意可知，当浮标在A处时，滑动变阻器的滑片恰好在最下端，则滑动变阻器连入电路的电阻为0，电路中只有R'接入，则由欧姆定律可求电路中的电流，即电流表的示数为0.5A（4）电流表量程是0～0.6A，油量表的指针指在刻度盘中央时，电路电流为I=0.3A，因是串联电路，定值电阻R′两端的电压：U′=IR′=0.3A×12Ω=3.6V，滑动变阻器两端电压：U_滑=U－U′=6V－3.6V=2.4V．