Question

12．如圖，電源電壓9V保持不變，滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“50Ω，2A”的字樣，電流表的量程0-0.6A，電壓表量程0-3V，電阻R₁阻值為3Ω，為保證電路能正常工作及各電表不致?lián)p壞，求滑動(dòng)變阻器的取值范圍？（畫出等效電路再求解）

Answer 1

分析 當(dāng)滑動(dòng)變阻器的電阻全連入時(shí)，電路中的電流最��；當(dāng)滑動(dòng)變阻器連入的電阻減小時(shí)，電路中的電流增大；根據(jù)電流表的量程可知電路允許通過的最大電流為0.6A，根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)，求出此時(shí)滑動(dòng)變阻器連入的電阻值得出滑動(dòng)變阻器的取值范圍．

解答 解：由題可知，R₁與R₂串聯(lián)，電路允許通過的最大電流為0.6A，如圖1，此時(shí)滑動(dòng)變阻器連入的電阻最小，
R₁兩端電壓：U₁=I_大×R₁=0.6A×3Ω=1.8V，
R_小=$\frac{{U}_{小}}{{I}_{大}}$=$\frac{U-{U}_{1}}{{I}_{大}}$=$\frac{9V-1.8V}{0.6A}$=12Ω；
如圖2，R_大與R₁串聯(lián)，電壓表測R₁電壓，當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路電阻越大時(shí)，電流表A的示數(shù)I'會(huì)越小，電壓表V的示數(shù)U'=I'R₁，也會(huì)變小，因此，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大值為其本身的最大值50Ω；
答：滑動(dòng)變阻器的取值范圍12Ω～50Ω．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查串聯(lián)電路的特點(diǎn)，要掌握滑動(dòng)變阻器電阻的改變引起電路變化的有關(guān)運(yùn)算．