Question

如图所示，电源的电压不变，为4.5 V，电流表量程为0.6 A，电压表的量程为3 V，滑动变阻器的最大阻值为20 Ω，R₂＝5 Ω．为了保证电流表、电压表不超过量程，滑动变阻器的电能只能在什么范围内变化?

Answer 1

答案：
解析：

解题指导：(1)当滑片左移时，R1阻值增大，电压表的示数增大，电流表的示数减小，因此只需考虑电压表的量程限制．为了不烧坏电压表，R1两端的电压最多为3V，相应的等效电路图如图所示 　　可见U2＝U－U1＝4.5 V－3 V＝1.5 V， 　　对串联电路有 　　所以R1＝2R2＝2×5 Ω＝10 Ω． 　　(2)当滑片右移时，R1阻值减小，电流表的示数增大，电压表的示数减小，因此只需考虑电流表的量程限制．即电路中的电流最多为0.6 A，等效电路图如图所示 　　因此，电路中总电阻R＝＝7.5 Ω． 　　则R1＝R－R2＝7.5 Ω－5Ω＝2.5 Ω． 　　由(1)、(2)分析可知，滑片左移，滑动变阻器接入电路的阻值不得超过10 Ω；滑片右移，滑动变阻器接入电路的阻值不得低于2.5 Ω．所以滑动变阻器的阻值只能在2.5～10 Ω的范围内变化．