Question

如图，电源电压U=30V且保持不变，电阻R₁=40Ω，滑动变阻器R₂的最大阻值为60Ω，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～15V，为了电表的安全，R₂接入电路的电阻值范围为

10

Ω到

40

Ω．

Answer 1

分析：从电路图可知，滑动变阻器与电阻串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路总电流；电流表示数最大为0.6A，电压表示数最大为15V，根据欧姆定律和串联电路的特点分别算出对应的滑动变阻器的阻值．

解答：解：（1）当电流表示数为I₁=0.6A时，
电阻R₁两端电压为U₁=I₁R₁=0.6A×40Ω=24V，
滑动变阻器两端的电压U₂=U-U₁=30V-24V=6V，
所以滑动变阻器连入电路的电阻最小为R_小=

U2

I1

=

6V

0.6A

=10Ω．
（2）当电压表示数最大为U_大=15V时，
R₁两端电压为U₃=U-U_大=30V-15V=15V，
电路电流为I=

U3

R1

=

15V

40Ω

=0.375A，
滑动变阻器接入电路的电阻最大为R_大=

U大

I

=

15V

0.375A

=40Ω．
所以变阻器接入电路中的阻值范围是10Ω～40Ω．
故答案为：10；40．

点评：注意求阻值范围时，根据电流表和电压表的最大值进行计算，并且会灵活运用欧姆定律和串联电路的特点．