Question

20．如图是一种测定汽车的油箱内油量的多少的装置示意图，其中R是滑动变阻器，滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可绕固定轴O转动，另一端固定着一个浮标．它能自动测定油箱内油面的高度．油量表是一只电流表．下面关于其工作原理的说法正确的是（　　）

• A． 当油箱内油面下降时，滑动变阻器阻值增大，油量表示数增大
• B． 当油箱内油面上升时，滑动变阻器阻值增大，油量表示数增大
• C． 当油箱内油面下降时，滑动变阻器阻值增大，油量表示数减小
• D． 当油箱内油面上升时，滑动变阻器阻值增大，油量表示数减小

Answer 1

分析 如图，该装置涉及到浮力、杠杆、滑动变阻器、电流表等相关知识．变阻器R与定值电阻R′是串联在电路中，油量表是电流表，测量的是电路中的电流．
油面上升时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；油面下降时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．

解答 解：当油面下降时，浮标位置降低，在杠杆作用下，滑动变阻器的滑片P向a移动，滑动变阻器连入电路的阻值变大，根据I=$\frac{U}{R{+R}^{′}}$可知电路中的电流变小，电流表示数变小，即油量表示数减小．故选项A错误、C正确；
当油量增多，油面升高时，浮标位置升高，在杠杆作用下，滑动变阻器的滑片P向b移动，滑动变阻器连入电路的阻值变小，根据I=$\frac{U}{R{+R}^{′}}$可知电路中的电流变大，电流表示数变大，即油量表示数增大．故选项BD错误．
故选C．

点评 灵活运用滑动变阻器的变阻原理：通过改变连入电阻丝的长度，改变阻值的大小，从而改变电路中的电流．本题是一道力学和电学的综合题，学以致用，符合新课标的要求．