1 油量表

如圖1所示的一種自動(dòng)測(cè)定油箱內(nèi)油面高度的裝置，R是滑動(dòng)變阻器，它的金屬滑片是杠桿的一端，且由定位擋板限制只能在電阻上滑動(dòng)。從油量表(由電流表改裝而成)指針?biāo)傅目潭?，就可以知道油箱?nèi)油面的高度h。已知電流增大時(shí)，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)，則

A．油面下降時(shí)，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)

B．油量表的零刻度線一定與電流表原零刻度線相重合

C．油量表的刻度值從左往右是逐漸增大的

D．油箱內(nèi)的油越少，流過電流表的電流越大

解析 當(dāng)油量增加時(shí)，油面上升，浮標(biāo)隨同上升，杠桿右端指針，即與滑動(dòng)變阻器R接觸的金屬片下移，變阻器接入電路的電阻減小，電路兩端電壓不變，電路中的電流增大，油量表(電流表)示數(shù)增大，指針偏轉(zhuǎn)角度變大。反之，當(dāng)油量減小時(shí)，滑動(dòng)變阻器連入的電阻值增大，油量表指針偏轉(zhuǎn)角度變小。故選C。

2 電子秤

如圖2所示是大型電子地磅秤的電路圖。當(dāng)稱重物時(shí)，在壓力作用下滑片向下端滑動(dòng)，變阻器連入電路的電阻_________，電流表的示數(shù)_______。(選填“變大”、“變小”或“不變”)這樣把電流對(duì)應(yīng)的重量刻在電流表的刻度盤上，就可以讀出被稱物體的重量。

解析 電子秤可以反映彈簧上方受到壓力的大小。當(dāng)稱重物時(shí)，在壓力作用下變阻器的滑片向下端滑動(dòng)，連入電路的電阻變小，電流表的示數(shù)變大。

3 拉力計(jì)

圖3甲所示是拉力計(jì)原理圖。硬質(zhì)彈簧右端和金屬滑片P固定在一起(彈簧的電阻不計(jì)，P與R₁間的摩擦不計(jì))。定值電阻R₀=5Ω，a、b是一根長(zhǎng)為5cm的均勻電阻絲，阻值Rab=25Ω，電源電壓U=3．0V，電流表的量程為0~0．6A，當(dāng)不拉拉環(huán)時(shí)，金屬滑片P剛好處于a端。已知該彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度ΔL與所受拉力F間的關(guān)系如圖3乙所示。

(1)電路中連入R₀的目的是___________。

(2)將電流表的表盤改為拉力計(jì)的表盤，當(dāng)不拉拉環(huán)時(shí)，拉力計(jì)表盤上的零刻度應(yīng)標(biāo)在電流表表盤的_________A處。

（3） 通過計(jì)算說(shuō)明，電流表表盤的0.6A處應(yīng)標(biāo)多少N?

解 (1)防止電流過大而燒壞電流表(或答保護(hù)電路)。(2)0．1。

(3)當(dāng)電流為0．3A時(shí)變阻器連入電路中的電阻為：

R₁=R總-R₀=U/I-R₀=5Ω。

連入電路中的電阻線長(zhǎng)度為

L′=5Ω25Ω×5cm=1cm，

則彈簧的伸長(zhǎng)量為

ΔL＝4cm。

由圖像可知拉力F=400N。

4 水力測(cè)速儀

小明同學(xué)為了定性比較水的流速大小，設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置。如圖5所示是他的部分設(shè)計(jì)圖，小銅球P系在電阻可忽略的細(xì)金屬絲下，懸掛在O點(diǎn)，AB為一固定在水平方向的電阻絲，它與金屬絲接觸良好(不計(jì)摩擦)，B端在O點(diǎn)正下方。他設(shè)想：開始時(shí)小球沿豎直方向處于靜止，當(dāng)把小球P放入水平流動(dòng)的水中時(shí)，球受到水流沖擊向左偏移一定角度θ，水流速度越大，偏角θ越大。測(cè)量者可以根據(jù)電壓表數(shù)值大小判斷水流速度大小。請(qǐng)你完成余下的電路連接，要求流速大時(shí)，電壓表示數(shù)大，流速小時(shí)電壓表示數(shù)也小。

解 答案見圖6所示。

5 風(fēng)力測(cè)試儀

小明同學(xué)設(shè)計(jì)的“風(fēng)力測(cè)速儀”在校科技節(jié)上備受師生們的青睞，“風(fēng)力測(cè)速儀”的原理如圖7所示。電源電壓6V，R₀為保護(hù)電阻，AB為長(zhǎng)20cm、阻值為50Ω的均勻電阻絲。OP為質(zhì)量、電阻均不計(jì)的金屬細(xì)桿，下端連接一個(gè)重為2N的球。閉合開關(guān)S，無(wú)風(fēng)時(shí)，OP下垂并與電阻絲B端接觸；有風(fēng)時(shí)，球P受風(fēng)力的作用，使金屬細(xì)桿OP繞懸掛點(diǎn)O偏轉(zhuǎn)，當(dāng)偏轉(zhuǎn)到電阻絲的A端時(shí)，電流表的示數(shù)為0．6A。已知懸掛點(diǎn)O與電阻絲B端的距離為10cm，金屬細(xì)桿OP始終與電阻AB接觸良好且無(wú)摩擦，求：

(1)R₀的阻值；

(2)無(wú)風(fēng)時(shí)電流表的示數(shù)；

(3)在風(fēng)力作用下，當(dāng)金屬細(xì)桿OP在圖示位置靜止時(shí)，作出F風(fēng)的力臂，并求出該力的大小。

解 (1)金屬細(xì)桿OP偏轉(zhuǎn)到A端時(shí)，電阻R₀直接連接在電源兩端時(shí)的阻值

R₀=U/I₀=10Ω。

(2)無(wú)風(fēng)時(shí)金屬細(xì)桿OP下垂，R₀與RAB串聯(lián)

I=U／R=U／(R₀+RAB)=0．1A。

(3)作F風(fēng)力臂L風(fēng)如圖8所示。

如圖9所示，OP在圖示位置平衡時(shí)，根據(jù)杠桿平衡條件F風(fēng)×L風(fēng)=G×LG，得

F風(fēng)=G×LG／L風(fēng)。

由相似三角形知L風(fēng)／L風(fēng)=OB／AB，所以

F風(fēng)=AB／OB×G=20cm／10cm×2N=4N。

注：2、劉慶云，山東棗莊市薛城舜耕中學(xué)，277000

注：“本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請(qǐng)以PDF格式閱讀原文?！?/p>