题文

随着社会和科技的发展，小汽车已进入寻常百姓家。如图所示是一种测量小汽车油箱内油量装置的原理图，它主要由压力传感器R(电阻值随所受压力变化而变化)、油量表A(由电阻可忽略不计的电流表改装而成)、电源等组成电路。压力传感器R在一定范围内的电阻与所受压力的关系如下表所示，油箱位于压力传感器上，压力传感器R的上表面面积为5cm2，电源电压为6V 压力F/N 0 50 100 150 200 250 300 … 压敏电阻值R／Ω 500 380 310 245 200 170 150 …   (1)当油箱和油总重为500N时，压力传感器R上受到的压强为多大? (2)若油箱的质量为8.7kg，当油量表示数为3×10一2m3时，电路中的电流是多大? (ρ汽油＝0.71×103 kg／m3   g=10N/kg) (3)请指出该电路设计中的不足，并提出你的改进意见。

题型：实验题  难度：中档

答案

(1）1×106pa(2)0.04A(2)当油箱内油量增多，压力达到一定值时，压力传感器的电阻很小，使得电路中电流较大，会超过电流表（油量表）的量程，甚至发生短路而烧毁电流表（油量表）。 改进方法：应在电路中串联一个阻值合适的定值电阻。

解：(1）P=F/S=500N/5×10-4m2=1×106pa（1分） (2)m油=ρ油×V油=0.71×103㎏/m3×3×10-2m3=21.3kg（1分） F=G总=（m油+m箱）g=(8.7kg+21.3kg)*10N/kg=300N（1分） 由上表可知此时R的电阻为R=150Ω I=U/R=6V/150Ω=0.04A（1分） (2) （1分）当油箱内油量增多，压力达到一定值时，压力传感器的电阻很小，使得电路中电流较大，会超过电流表（油量表）的量程，甚至发生短路而烧毁电流表（油量表）。（1分） 改进方法：应在电路中串联一个阻值合适的定值电阻。（1分）

据专家权威分析，试题“随着社会和科技的发展，小汽车已进入寻常百姓家。如图所示是一种..”主要考查你对  压强的定义  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

压强的定义

考点名称：压强的定义

• 定义：物体单位面积上受到的压力叫做压强
  
  单位：帕斯卡，简称帕，符号是Pa，1Pa=lN／m²

• 受力面积与受压物体的面积的区别：
      压强公式中的“S”是指受力面积。即相互作用的两个物体相互接触面的面积，也就是物体承受压力的实际面积，而不是受压物体的总面积，也不一定是产生压力的物体的底面积。具体问题要具体分析。如图所示．
  
   (a)图中甲对乙的受力面积为S乙；乙对地的受力面积为S乙。
  (b)图中乙对甲的受力面积为S乙；甲对地的受力面积为S甲。
  (c)图中甲对乙的受力面积小于ab；乙对地的受力面积为ab。

• 压强知识梳理：