Question

星期天，爸爸開車帶李明去郊游，半道上爸爸說：“油箱里快沒油了，咱們去加油站！”李明問：“你坐在駕駛室里，怎么知道油箱里快沒油了？”爸爸說：“因為有油量表呀！”勤學好問的李明想：油量表是怎樣測量油量多少的呢？

下面讓我們一起來探究油量表的奧妙。

如圖7-1-11所示是一種自動測量油箱里油量的裝置圖，其中R′是一個定值電阻，R是滑動變阻器，它的金屬滑片P是杠桿的一端，A是油量表(實際是電流表)。

　　　　　　　

圖7-1-11　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　圖7-1-12

(1)請分析：油量表為什么能顯示油箱內油量的多少？

(2)在圖7-1-12中，定值電阻R′叫做保護電阻，為什么要在電路中加保護電阻？

(3)已知電流表允許通過的最大電流是0.6 A，滑動變阻器允許通過的最大電流是2 A，電源允許通過的電流是1 A，電源電壓為6 V。求保護電阻R′至少應為多大。

(4)該裝置有一個缺陷：當油量增大時，電流卻減小。請提出一種改進方案，使油量增大時，電流也增大，請把你改進的裝置簡圖畫在圖7-1-12中。

Answer 1

答案：
解析：

解析：看懂油量表的原理圖是解題的關鍵，看圖時，應能根據靜止圖想象出運動情況，從油面的改變一直分析出油量表示數的變化。第(3)問為了保證每個元件都不被燒壞，電路中的實際電流最大應為0.6 A，當滑動變阻器的電阻為0時，利用電源電壓就可求出R′的最小阻值。 答案：(1)當油量增加時，浮標上升，滑動變阻器R的阻值增大，電路中電流減小，油量表(電流表)示數減小；反之，油量表示數增大。 (2)如果沒有保護電阻R′，當滑動變阻器的滑片移到頂端時，電源將被短路，會燒壞電源和油量表。 (3)保護電阻R′的阻值至少應為 。 (4)如下圖所示。