Question

【題目】如圖所示的電路中，R1=6Ω，滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“1A、20Ω”，電源電壓為4.5V并保持不變，電流表量程為0～0.6A，電壓表的量程為0～3V，閉合開關(guān)S，為保護(hù)各個(gè)元件，電路中允許的最小電流為____A，滑動(dòng)變阻器允許接入電路的阻值范圍是_________Ω．

Answer 1

【答案】0.25 1.5~12

【解析】

由電路圖可知，電阻R1和滑動(dòng)變阻器R2串聯(lián)，電流表測(cè)電路中的電流，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓；根據(jù)歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為0時(shí)電路中的電流，再結(jié)合電流表的量程和滑動(dòng)變阻器允許通過的最大電流確定電路中的最大電流，然后求出電路中的總電阻，進(jìn)一步根據(jù)電阻的串聯(lián)求出接入電路中的最小電阻；滑動(dòng)變阻器兩端的電壓最大為3V時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大，此時(shí)電路中的電流最小，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)和歐姆定律可求出最小電流值，根據(jù)串聯(lián)電路各處的電流相等得出等式即可求出滑動(dòng)變阻器接入電路中的最大電阻，進(jìn)而得出滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻范圍．

由電路圖可知，電阻R1和滑動(dòng)變阻器R2串聯(lián)，電流表測(cè)電路中的電流，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓；

[1]由串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)可知，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓最大時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大，而電路中的電流最小，此時(shí)R1兩端的電壓為：

根據(jù)可知，最小電流為：

；

[2]根據(jù)可知，滑動(dòng)變阻器接入電路的最大阻值：

，

當(dāng)電路中的電流最大時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最小，若滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為0時(shí)，則電路中的電流：

，

電流表量程為00.6A，滑動(dòng)變阻器允許通過的最大電流為1A，則電路中的最大電流：

，

此時(shí)電路中的總電阻：

，

串聯(lián)電路的總電阻等于各分電阻之和，則滑動(dòng)變阻器接入電路中的最小阻值：

，

故滑動(dòng)變阻器的變化范圍為1.5Ω12Ω．