内容正文:
电学计算专题
1、(11·无锡)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.
2、有一种半导体材料的电阻随着温度的变化明显改变,用这种材料制作的电阻称为热敏电阻,图a所示为热敏电阻随温度变化的图象.小马同学用该热敏电阻和电压表设计了一只测量范围为0~100℃的水温表,图b为这个水温表的原理图,电源电压保持不变,图中的电压表量程为0~3V,定值电阻R0的阻值为100Ω.当水温达到100℃时,要求电压表的示数达到最大值.
(1)根据图象可知该热敏电阻在100℃时的电阻值为
Ω,计算出电源电压 V;
(2)小马同学将电压表的刻度盘改画为指示温度的刻度盘,如果每10℃画一条刻度线,这个刻度盘的刻度
(填“是”或“不是”)均匀的;
(3)通过计算说明改画的水温表刻度盘上的0℃应该与电压表刻度盘的 V示数位置对应.
3、(11·衡阳)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。
压力F/N
0
50
100
150
200
250
300
…
电阻R/Ω
300
270
240
210
180
150
120
…
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