Question

6．如圖甲是汽車油量表的原理圖，油量表是由電流表改裝而成的．當(dāng)油箱里的油面降低時(shí)，浮標(biāo)下降，金屬桿的指針上升，變阻器R連入電路中的電阻變小，電路中的電流變大，油量表的示數(shù)變大（以上三空均選填“大”或“小”），R′的作用是保護(hù)電路．
若用另一種電表代替它做油量表，乙圖已畫出部分電路，請(qǐng)?jiān)谝覉D中完成電路的設(shè)計(jì)．要求：當(dāng)油箱中的油用完時(shí)（此時(shí)滑桿指針指向變阻器R的上端點(diǎn)），油量表示數(shù)為零．

Answer 1

分析 （1）如圖，該裝置涉及到浮力、杠桿、滑動(dòng)變阻器、電流表等相關(guān)知識(shí)，油面上升通過(guò)浮子和杠桿使滑動(dòng)變阻器連入的電阻變小，電路中的電流變大；油面下降通過(guò)浮子和杠桿使滑動(dòng)變阻器連入的電阻變大，電路中的電流變��；如果沒(méi)有定值電阻的話，則當(dāng)油箱中的油越來(lái)越多的時(shí)候，滑動(dòng)變阻器的阻值就會(huì)越來(lái)越小，此時(shí)電路中的電流就會(huì)越來(lái)越大，可能會(huì)燒壞油量表；
（2）用電壓表代替電流表做油量表，當(dāng)油箱中的油用完時(shí)，滑片移到變阻器的最上端，滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻應(yīng)該為零，此時(shí)電壓表與滑動(dòng)變阻器R并聯(lián)，油量表（電壓表）的示數(shù)才可能為零．

解答 解：
（1）如圖油量表串聯(lián)在電路中，為電流表改裝成的；
當(dāng)油面升高，浮子位置升高，在杠桿作用下，滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值變小，使電路中的電流變大，電流表示數(shù)變大，油量表示數(shù)變大；R′的作用是可以防止電路中的電流過(guò)大而燒壞儀表，保護(hù)電路．
（2）將電壓表與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)，才能出現(xiàn)當(dāng)油面下降時(shí)，電壓表的示數(shù)也減小的情況，且油箱中的油用完時(shí)，油量表（電壓表）的示數(shù)為零．電路圖如下：

故答案為：電流；小；大；大；保護(hù)電路；如圖所示．

點(diǎn)評(píng) 本題是利用所學(xué)知識(shí)解釋油量表的原理，是一道力學(xué)和電學(xué)的綜合題，學(xué)以致用，符合新課標(biāo)的要求．