Question

【题目】如图所示，电源电压保持6V不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，定值电阻R1的规格为“10Ω0.5A ”，滑动变阻器R2的规格为“20Ω1A”.闭合开关，为了保证电路安全，在变阻器滑片移动过程中，该电路允许通过的最大电流为____A，滑动变阻器R2允许接入电路的阻值变化范围为______.

Answer 1

【答案】0.3 10Ω-20Ω

【解析】

由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。

（1）根据欧姆定律求出电压表的示数最大时电路中的电流，然后根据定值电阻允许通过的最大电流、滑动变阻器允许通过的最大电流、电流表的量程确定电路中的最大电流；

（2）此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出变阻器接入电路中的最小阻值；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中电流最小。

由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。

（1）当电压表的示数U1=3V时，电路中的电流，，

因串联电路中各处的电流相等，且R1允许通过的最大电流为0.5A，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以，电路中的最大电流I大=0.3A；

（2）此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路中的总电阻：

，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：

；

（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表示数也变小，所以，滑动变阻器接入电路中的最大阻值为20Ω。

即滑动变阻器R2允许接入电路的阻值变化范围为10Ω-20Ω。