3.(汽車油量指示表的原理)近年來,我國汽車工業(yè)發(fā)展迅猛,各種新型汽車不斷投放市場.它們均使用汽油做燃料并符合國際排放標準.如圖所示為某新型汽車自動測定油箱內油面高度的電路原理圖,其中電源電壓恒為6V,R0為定值電阻,A為油量指示表(實質是一只量程為0-0.6A的電流表),Rx為壓敏電阻(其電阻值隨電阻表面受到的液體壓強增大而減小).關于壓敏電阻Rx的阻值與所受液體壓強的對關系如圖所示.kg/m3,取g=10m/s2.
Rx所受液體壓強值/Pa |
0 |
1420 |
2840 |
4260 |
5680 |
Rx對應的電阻/Ω |
45 |
27 |
15 |
5 |
2.5 |
(1)油箱是圓柱容器,底面積為0.15m
2,油箱內汽油高度達到60cm時油箱裝滿,油箱裝滿時,油量指示表的示數(shù)如圖乙所示.當油箱內汽油用空時,油量指示表的指針指向某一位置,求此位置所對應的電流值.
(2)為測試該汽車的油耗,將汽車油箱裝滿后,沿高速公路行駛300km路程,油量指示表的指針從“滿”處向左逐漸偏轉到“E”處,如圖丙所示,求該汽車每行駛100km消耗汽油多少升?
解析:由液體深度h可確定液體產(chǎn)生的壓強值,結合表中的數(shù)據(jù)找出壓強值與壓敏電阻R
x的關系,分析電路(R
x與R
0串聯(lián))可計算出電流表中的電流值,反過來計算油耗時,先從電流表上讀出電流值,通過對電路的分析,求出壓敏電阻R
x的值,從表中找出對應的壓強值,由液體壓強公式求得油箱中油的深度,由ΔV=Δh?S求出耗油量.