【题目】图甲表示一种自动测定油箱内油面高度的油量表（实际上是量程为0-0.6 A的电流表改装而成），滑动变阻器R的最大值为60 Ω，金属杠杆的右端是滑动变阻器的滑片。从油量表指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度．电源电压为24 V，R0为定值电阻，

（1）R0的作用是 ，当油箱油面下降时，油量表的示数将变 。

（2）油箱装满汽油时，油量表示数为最大值（即电流表达到最大值,此时，滑动变阻器的触头在某一端），R0的阻值为_______Ω。

（3）当油箱中的汽油用完时（此时滑动变阻器的触头在另一端），电路中的电流为___ _A。

（4）改装设计：用电压表代替电流表做油量表，图16中的乙图已画出部分电路，请在乙图中完成电路的设计。要求：当油箱中的油用完时，油量表（电压表）的示数为零。

参考答案：

【答案】（1）保护电路；小； （2）40Ω；（3）0.24A；（4）见解析

【解析】

试题分析：1）由电路图可知，电路中如果没有定值电阻R0 ，则当滑动变阻器滑片P滑到下端时，电路会短路，会损坏油量表与电源，由此可见，定值电阻R0 的作用是：保护电路，避免短路；当油箱中的油面下降时，滑动变阻器接入电路的阻值会变大，根据I=U/R可知，油量表（电流表）的示数会变小；

（2）油箱装满汽油时，油量表（电流表）示数为最大值I=0.6A，此时，滑动变阻器的触头在电阻最小值一端，R0 两端的电压等于电源电压U=24V，由I=U/R得，R0 的阻值：R0 =UI=24V0.6A=40Ω；

（3）当油箱中的汽油用完时（此时滑动变阻器的触头在电阻最大值一端），此时滑动变阻器和电阻R0 串联，总电阻R总 =R0 +R=40Ω+60Ω=100Ω，电路中的电流：I′=U/R总=24V/100Ω=0.24A；

（4）当油面下降时，滑片P向上运动，滑动变阻器接入电路的阻值减小，根据欧姆定律可知，电流将增大．

根据公式U=IR，可以确定定值电阻R0 两端的电压随着电流的增大而增大．电源电压不变，由于定值电阻两端电压的增大会导致滑动变阻器两端的电压减小．所以要将电压表与滑动变阻器并联，才能出现当油面下降时，电压表的示数也减小的情况，且油箱中的油用完时，油量表（电压表）的示数为零．电路图如下：

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