题目内容
如图所示的电路，电源电压为U=8V，R1=6Ω，电流表使用0～0.6A的量程，电压表使用0～3V的量程．为保证两只电表的安全，对滑动变阻器R2连入电路的阻值有何要求？分析：由电路图可知，两电阻串联，电流表测电路电流，电压表测定值电阻两端电压；根据题意确定电路的最大电流，然后由串联电路特点与欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值；然后由串联电路特点与欧姆定律求出电压表示数等于其量程时，滑动变阻器接入电路的阻值，最后确定滑动变阻器接入电路的阻值范围．
解答：解：两电阻串联，电流表量程为0～0.6A，
则电路最大电流为0.6A，∵I=
，
∴电流为0.6A时，U1=IR1=0.6A×6Ω=3.6V＞3V，
大于电压表量程0～3V，因此为保证电路安全，
电路最大电流应小于0.6A，电压表最大示数为3V，
此时电路电流I′=
=
=0.5A，
滑动变阻器两端电压：U2=U-U1′=8V-3V=5V，
∵I=
，
∴此时滑动变阻器接入电路的阻值：
R2=
=
=10Ω，
为保证电路安全，滑动变阻器接入电路的最小阻值为10Ω；
答：为保证两只电表的安全，滑动变阻器R2连入电路的阻值R2≥10Ω．
则电路最大电流为0.6A，∵I=
| U |
| R |
∴电流为0.6A时，U1=IR1=0.6A×6Ω=3.6V＞3V，
大于电压表量程0～3V，因此为保证电路安全，
电路最大电流应小于0.6A，电压表最大示数为3V，
此时电路电流I′=
| U1′ |
| R1 |
| 3V |
| 6Ω |
滑动变阻器两端电压：U2=U-U1′=8V-3V=5V，
∵I=
| U |
| R |
∴此时滑动变阻器接入电路的阻值：
R2=
| U2 |
| I′ |
| 5V |
| 0.5A |
为保证电路安全，滑动变阻器接入电路的最小阻值为10Ω；
答：为保证两只电表的安全，滑动变阻器R2连入电路的阻值R2≥10Ω．
点评：本题考查了欧姆定律的应用，根据题意确定确定电表的最大示数，然后应用串联电路特点与欧姆定律即可正确解题．
练习册系列答案
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