Question

5．在如图所示的电路中，电源电压U=4.5V，且保持不变，电阻R₁=5Ω，变阻器R₂的最大阻值为20Ω，电流表量程为0-0.6A，为保护电表，变阻器接入电路的阻值范围是多少？

Answer 1

分析 由电路图可知，R₁与R₂串联，电流表测电路中的电流，当电流表的示数最大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，进一步求出变阻器接入电路的阻值范围．

解答 解：由电路图可知，R₁与R₂串联，电流表测电路中的电流，
当电流表的示数I=0.6A时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，
由I=$\frac{U}{R}$可得，电路中的总电阻：
R=$\frac{U}{I}$=$\frac{4.5V}{0.6A}$=9Ω，
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：
R₂=R-R₁=9Ω-5Ω=4Ω，
所以，变阻器接入电路的阻值范围是4Ω～20Ω．
答：为保护电表，变阻器接入电路的阻值范围是4Ω～20Ω．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是会确定滑动变阻器接入电路中的最小阻值．