問題詳情:
(2015•慶陽)如圖是一種測量小汽車油箱內油量裝置原理圖,壓力傳感器R的電阻會隨所受壓力的大小發生變化,油量表(由電流表改裝而成)指針能指出油箱裏的多少.若電源電壓為6V,壓力傳感器R的上表面面積為5cm3,壓力傳感器R的電阻與所受壓力的關係如下邊所示(q汽油=4.6×107J/kg,ρ汽油=0.7×103kg/m3,g=10N/kg).
壓力F/N | 0 | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | … |
電阻R/Ω | 500 | 380 | 310 | 245 | 200 | 170 | 150 | … |
請計算:
(1)當油與箱總重為600N時,壓力傳感器R受到的壓強是多少?
(2)油箱內油為10kg,汽油完全燃燒放出的熱量是多少?
(3)如果空油箱質量為6kg,油量表指針指向2×10﹣2m3時,電路中的電流是多少?
【回答】
解:(1)油與箱對壓力傳感器R的壓力:
F=G=600N,
S=5cm2=5×10﹣4m2,
壓力傳感器R受到的壓強:
p===1.2×106Pa;
(2)10㎏汽油完全燃燒能放出的熱量:
Q=mq=4.6×107J/kg×10kg=4.6×108J;
(3)由可得,油箱內油的質量:
m=ρV=0.7×103kg/m3×2×10﹣2m3=14kg,
油箱與油的總質量m總=6kg+14kg=20kg,
壓力傳感器R上受到的壓力F=G=m總g=20kg×10N/kg=200N,
由表可知,當R受到壓力為200N時,R的阻值為200Ω,
電路中電流:
I===0.03A.
答:(1)當油與箱總重為600N時,壓力傳感器R受到的壓強是1.2×106Pa;
(2)若油箱內油為10㎏時,汽油完全燃燒能放出的熱量是4.6×108J;
(3)如果空油箱的質量為5.8㎏,油量表指針指向2×10﹣2m3時,電路中電流是0.03A.
知識點:歐姆定律單元測試
題型:計算題