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滑动变阻器范围计算

1.如图9所示,表示一种自动测定油箱内油面高度的装置。

R是滑动变阻器,它的金属片是杠杆的一端。

从油量表(由电流表改装而成)指针所指的刻度,就可以知道油箱内油面的高度。

(1)当油箱向外输油时,油量表的示数将。

(2)若图9中电源电压为24V,电流表的量程为0-0.6A,滑动变
阻器的最大值为80Ω,为了保证电流表不超量程,保护电阻R/
的最小阻值应是多少欧?
2.为锻炼身体,小明利用所学物理知识设计了一个电子拉力计,图甲是原理图。

硬质弹簧右端和金属滑片P 固定在一起(弹簧的电阻不计,P与R1间的摩擦不计)。

定值电阻R0=5Ω,a、b是一根长为5cm的均匀电阻丝,阻值R ab=25Ω,电源电压U=3.OV,电流表的量程为 O~0.6A, 当不拉拉环时,金属滑片P 刚好处于a端.已知该弹簧伸长的长度ΔL与所受拉力F间的关系如图乙所示。

(1)小明在电路中连入R O的目的是________________________________.
(2)小明将电流表的表盘改为拉力计的表盘,当不拉拉环时, 拉力计表盘上的零刻度应标在电流表表
盘的___________A处.
(3)通过计算说明, 电流表表盘的0.6A处应标多少牛?
3.小明同学设计的“风力测试仪”在校科技节上备受师生们的青睐,“风力测试仪”的原理如图所示.电源电压6V,R0为保护电阻,AB为长20cm、阻值为50 的均匀电阻丝.OP为质量、电阻均不计的金属细杆,下端连接一个重为2N的球P.闭合开关S,无风时,OP下垂并与电阻丝的B端接触;有风时,球P受风力的作用,使金属细杆OP绕悬挂点O偏转,当偏转到电阻丝的A端时,电流表示数为0.6A.已知悬挂点O与电阻丝B端的距离为10cm,金属细杆OP始终与电阻丝AB接触良好且无摩擦,求:
(1) R0的阻值;
(2)无风时电流表示数;
(3)在风力作用下,当金属细杆OP在图示位置静止时,作出F风的力臂,
并求出该力的大小.
4.如图所示是小星利用所学物理知识设计的电子秤的示意图。

托盘、弹簧上端和金属滑片P 固定在一起,定值电阻R 0=5Ω,ab 是一根长为5cm 的均匀电阻丝,电阻R=20Ω,电源电压U=3V ,电流表量程为0~0.6A 。

(弹簧的电阻不计,P 与R 间摩擦不计,g 取10N /kg )
求(1)在托盘中无物体时,使金属滑片P 处于R 最上端,闭合开关后,电流表读数为多少? (2)已知该弹簧压缩的长度△L 与所受压力F 的关系如下表所示。

开关S 闭合后,当电流表指针指在0.2A 处时,托盘中物体的质量为多少?
5.如图所示,R 1为0~200Ω的变阻器,R 2=50Ω,电源电压为20V ,电流表的量程A 1是0~0.6A ,电流表A 2的量程是0~3A .合上S ,当滑动变阻器的滑片位于R 1的中点时,(1)通过R 1的电流是多少?
(2)为了使两表都不损坏,R 1连入电路的电阻只能在什么范围内变化?
6.图10甲所示的电路中,R 1为滑动变阻器,R 0、R 2均为定值电阻,电源两端电压保持不变。

改变滑动变阻器R 1的滑片位置,两电压表的示数随电流变化的图线分别画在图10乙所示的坐标系中。

根据以上条件可知电阻R 0的阻值为多少Ω。

7.如图甲的电路中,电源电压保持不变,闭合开关后,滑片P 由b 端滑到a 端,电压表示数U 与电流表示数I 的变化关系如图乙,则可判断电源电压是多少,求定值电阻R 的阻值和滑动变阻器的最大电阻是。

8.如图甲所示是小华同学设计的一种测定油箱内油量的装置,其中R0为定值电阻,R为压敏电阻,其阻值隧所受压力变化的图像如图乙所示.油量表由量程为0~3V的电压表改装而成。

已知油箱重80N,压敏电阻R能够承受的最大压力为800N。

电源电压保持6V不变.(g取10N/kg)
(1)若压敏电阻与油箱的接触面积是4×10-4m2,则压敏电阻能承受的最大压强为多大?
(2)若油箱内油的密度为0.8×103kg/m3,则此油箱最多可装多少立方米的油?
(3)若压敏电阻受到最大压力时,电压表的示数达到最大值,则定值电阻R0的阻值为多大?
(4)为了判断此油量表的刻度是否均匀,需了解R0两端电压U0与油量V的关系,请推导此关系式.
9.磁场的强弱可用磁感应强度(B)表示,单位为特(T)。

某些材料的电阻值随磁场增强而增大的现象称为磁阻效应,用这些材料制成的电阻称为磁敏电阻,利用磁敏电阻可以测量磁感应强度。

某磁敏电阻R B
把R B接入如图所示电路(电源电压恒为9V,滑动变阻器R’上标有“100 1A”字样),并在室温下进行实验。

(1)当外加磁场增强时,电路中的电流(填“变大”、“变小”或“不
变”);为了使电压表的示数保持不变,滑动变阻器R’的滑片JF)应向(填
“0”或“6”)端移动;
(2)R B所在处无外加磁场时,R B=150Ω;此时闭合开关,滑片P在a端和
b端之间移动时,电压表示数的变化范围是多少?(不计实验电路产生的磁场,下
同)
(3)当电路置于某磁场处,滑动变阻器R’滑片P位于b端时,电压表的示数为6V,则该处磁场的磁感应强度为T。

10.有一种测量人的体重和身高的电子秤,其测体重部分的原理如图中的虚线框所示,它主要由三部分构成:踏板和压力杠杆ABO,压力传感器R(电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻),显示体重大小的仪表A(实质是电流表)。

其中AO:BO=5:1,压力传感器R表面能承受的最大压强为2×106Pa,且已知压力传感器R的电阻与所受压力的关系如下表所示。

设踏板和杠杆组件的质量可以忽略不计,接通电源后,压力传感器
两端的电压恒为4.8V。

请回答:
(1)踏板空载时,电流表读数是多少mA?
(2)若压杆与压力传感器之间的接触面积是2×10-4m2,则该秤的
最大称量值是多少?
(3)为了把电流表A的表盘改装成电子秤表盘,我们需要确定踏
板上人的体重G与电流表的示数I的关系。

请你写出这个关系式
11.随着人们生活水平的不断提高,私家车已日益普及。

下图是一种测量小气车油箱内油量的装置原理图,它主要由电源、压敏电阻R(电阻随所受压力的变化而变化)、油量表(由电阻可忽略不计的电流表改装而成且量程足够大)等组成电路。

压敏电阻R在一定范围内的阻值与所受压力的关系如下表所示,油箱位于压敏电阻上方,电源电压为6V。

问:
(1)未放油箱时,电路中的电流是多少?
(2)请根据表格数据推测,当油箱和油总重为200N时,压敏
电阻R的阻值是多少?
(3)若油箱的质量为6.5kg,当油量表示数为5.5×10-2m3时,
电路中的电流是多少?
(ρ汽油=0.7×103kg/m3,g取10N/kg)。

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