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如图甲所示,是某型号汽车的自动测定油箱内测量的电路原理图。其中,电源的电压为12V,保护电阻R0=5Ω,A为一个量程为0~0.6A的电流表(油量表),Rx为压敏电阻(厚度不计)

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如图甲所示,是某型号汽车的自动测定油箱内测量的电路原理图。其中,电源的电压为12V,保护电阻R 0 =5Ω,A为一个量程为0 ~0.6A 的电流表(油量表),R x 为压敏电阻(厚度不计),其阻值R x 随油量深度h 的变化关系如图乙所示;油箱的上、下两部分均为大小不同的圆柱形容器,上部容器和下部容器的横截面积之比为1 :2 ,且下部容器的高和底面直径均为2dm 。则:
(1)当圆柱形容器内盛装一定量的汽油时,上部与下部容器中汽油的深度之比为2:1。那么,此时电路中的电流是多少?
(2)若汽油价格是8元/升,当该汽车在高速公路上匀速100Km时,油量表的指针由满刻度指到了 刻度,那么,汽车每匀速行驶1Km所消耗的汽油费是多少元?(π=3)

▼优质解答
答案和解析
(1)∵h1=2dm=0.2m,且上部与下部容器中汽油的深度之比为2:1,∴h2=2h1=2×0.2m=0.4m,油量的深度h=h1+h2=0.2m+0.4m=0.6m,由图象可知,Rx=35Ω,电路中的电流I===0.3A;(2)当油量表满刻度时,电路中的电流Imax=0.6A,电路中的电阻Rmin=热敏电阻的阻值Rx'=Rmin﹣R0=20Ω﹣5Ω=15Ω,由图象可知,油量的深度为h'=0.9m,则h1=0.2m,h2'=0.9m﹣0.2m=0.7m,当油量表的指针由满刻度指到了刻度时,电路中的电流I'=×0.6A=0.15A,电路中的电阻R总===80Ω,热敏电阻的阻值Rx''=R总﹣R0=80Ω﹣5Ω=75Ω,由图象可知,油量的深度为h''=0.3m,则h1=0.2m,h2''=0.3m﹣0.2m=0.1m,所以汽车在高速公路上匀速100km,耗油量深度的变化△h= h2'﹣h2''=0.7m﹣0.1m=0.6m,下部容器的横截面积为 S1=πr2=π()2=3×(m)2=0.03m2,∵上部容器和下部容器的横截面积之比为1:2,∴S2=S1=×0.03m2=0.015m2,汽车在高速公路上匀速100km消耗的油量:V=△hS2=0.6m×0.015m2=0.009m3=9L,汽车每匀速行驶100km所消耗的汽油费:9L×8元/L=72元,汽车每匀速行驶1km所消耗的汽油费是
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