如圖*所示是一種家庭水箱水位測量裝置示意圖，電源電壓18V保持不變，電壓表量程0〜15V，電流表量程0〜3A，...

問題詳情：

如圖*所示是一種家庭水箱水位測量裝置示意圖，電源電壓18V保持不變，電壓表量程0〜15V，電流表量程0〜3A，R0是阻值為10Ω的定值電阻，R1是長20cm、阻值為20Ω的電阻絲，滑片P把電阻絲與輕質*簧的指標連在一起。圓柱體M長80cm，底面積為200cm2。當水位處於最高處時，M剛好浸沒在水中，滑片P恰好在R1的最上端。輕質*簧阻值不計，M全部露出水面前，*簧的伸長長度△L始終與受到的拉力F成正比，如圖乙所示。

（1）當水位下降時，電路中示數會隨之減小的電錶是     。

（2）當水位處於最高處時，電壓表的示數為多少？

（3）當水位下降，圓柱體露出水面部分的長度為50cm時，電流表示數為多少？（g取10N/kg)

【回答】

（1）電壓表   （2）12V  （3）0.9A

（2）當水位處於最高處時，R1接入電路的阻值為20Ω

R總=R1+R0=20Ω+10Ω=30Ω  

U1=I1R1=IR1=0.6A×20Ω=12V

（3）當圓柱體露出水面部分的長度為50cm時，它所受的浮力減小

△F浮=ρ水gSh高=1×103kg/m3×10N/kg×20×10-4m2×50×10-2m= 100N

*簧對圓柱體的拉力增加△F=△F浮=100N

由圖乙可知，當*簧所受拉力增大100N時，*簧伸長量△L增加10cm，即輕質*簧指標從最高處下降10cm，此時變阻器接入電路的阻值為

R1’ =20Ω-1Ω/cm×10cm=10Ω

電流表示數

知識點：各地會考

題型：計算題