如图所示是一种自动测定油箱内油量的装置,R是滑动变阻器,它的滑片在杠杆的一端,油量表(油量显示器)实际上是一个电流表(是

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  • (1)由图(a)所示电路图可知,如果没有电阻R′,当滑动变阻器接入电路的阻值为零时,电源将短路,会损坏油量表(电流表)与电源,电路中接入R′后,滑动变阻器接入电路的阻值为零时,电路不会短路,因此电阻R′起保护电路的作用,所以R′被称为保护电阻.

    (2)由电路图可知,滑动变阻器接入电路中的阻值为零时,只有电阻R′接入电路,此时电路电流最大,

    ∵I=[U/R],

    ∴电阻R′=[U

    I最大=

    12V/0.6A]=20Ω;

    当滑动变阻器阻值全部接入电路时,电路电流最小,

    ∵I=[U/R],

    ∴电路最大阻值R最大=R+R′=[U

    I最小=

    12V/0.1A]=120Ω,

    滑动变阻器最大电阻R=R最大-R′=120Ω-20Ω=100Ω;

    (3)由图(a)所示可知,最大油量120L与电流最大电流0.6A对应,

    最小油量与电路最小电流0.1A对应,油量表示数如图所示.

    (4)滑片处于滑动变阻器的中间位置时,滑动变阻器接入电路的阻值:

    R=[R/2]=[100Ω/2]=50Ω;此时电路电流I=[U

    R′+R滑=

    12V/20Ω+50Ω]≈0.17A,

    此时油量是[120L−20L/0.6A−0.1A]×0.17A=34L;

    答:(1)电阻R′可以保护电路,避免电路短路.

    (2)电阻R′=20Ω,滑动变阻器最大阻值R=100Ω.

    (3)油量表油量示数如图所示.

    (4)当滑片处于滑动变阻器的中间位置时,油量表将应显示为34L,这时电路中的电流是0.17A.

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