Question

在如圖所示的電路中，電源電壓U為4.5 V且保持不變，電阻R₁為5 Ω，變阻器R₂的最大阻值為20 Ω，電流表量程為0～0.6 A，電壓表量程為0～3 V，為了保護電表，變阻器接入電路的阻值范圍是

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A．2.5～10 Ω

B．0～20 Ω

C．2.5～20 Ω

D．0～10 Ω

Answer 1

答案：A
解析：

此題為“雙表量程”問題，在解答時，一定要把兩表一起加起來考慮．當變阻器連入電阻為0時，電路電流I＝U/R1＝4.5 V/5 Ω＝0.9 A＞0.6 A，當變阻器全部接入電路中時，電路等效電阻R＝R1＋R2＝5 Ω＋20 Ω＝25 Ω，則電路中的電流＝U/R＝4.5 V/25 Ω＝0.18 A，此時電壓表的讀數(shù)＝R2＝0.18 A×20 Ω＝3.6 V＞3 V，可見變阻器不能全部接入電路，也不能不連入電路． 　　我們只要根據(jù)條件求出二次的等效電阻，再減去R1即可：當電流表的示數(shù)為0.6 A時，等效電阻R＝U/I＝4.5 V/0.6 A＝7.5 Ω，＝R－R1＝7.5 Ω－5 Ω＝2.5 Ω． 　　當電壓表的示數(shù)為3 V時，R1兩端的電壓U1＝U－U2＝1.5 V，此時電路電流＝U1/R1＝0.3 A，滑動變阻器連入電路的有用電阻＝U/－R1＝4.5 V/0.3 A－5 Ω＝10 Ω．所以變阻器R接入電路的阻值范圍是2.5～10 Ω． 　　試一試：還有另外的求解方法．