在如图所示电路中，电源电压为9伏不变，电压表量程0～3伏、电流表量程0～0.6安，定值电阻R1=20欧，滑动变阻器标有“15Ω 2A”字样．闭合电键．求： ①电流表的读数为0.4安时，电阻R1两端的

题目

在如图所示电路中，电源电压为9伏不变，电压表量程0～3伏、电流表量程0～0.6安，定值电阻R₁=20欧，滑动变阻器标有“15Ω 2A”字样．闭合电键．求：

①电流表的读数为0.4安时，电阻R₁两端的电压．
②滑动变阻器R₂允许接入电路的最大阻值．
③为了使移动滑片的过程中各电表能分别达到最大值，现选取合适的定值电阻R替换定值电阻R₁，求出符合要求的R的取值范围．

答案

①电阻R₁两端的电压U₁=I₁R₁=0.4A×20Ω=8V；
答：电阻R₁两端的电压是8V．
②电阻R₂接入电路的电阻最大时，电阻R₁两端的电压
U₁=U-U₂=9V-3V=6V，此时电路电流I=I₂=I₁=

U1

R1

=

6V

20Ω

=0.3A；
滑动变阻器接入电路的最大电阻R₂=

U2

I2

=

3V

0.3A

=10Ω；
答：滑动变阻器R₂允许接入电路的最大阻值是10Ω．
③电流表达到最大量程时，电路电流最大为0.6A，
此时电路总电阻最小，R_总=

U

I

=

9V

0.6A

=15Ω，
如果此时滑动变阻器接入电路的阻值为零，
则电阻R的最大阻值为R=R_总=15Ω，
电压表达到最大量程时，滑动变阻器两端电压是3V，
此时电阻R两端电压U_R=U-U_滑=9V-3V=6V，
滑动变阻器允许的最大电流是2A，而电流表允许通过的最大电流是0.6A，
则电流最大电流是0.6A，电阻R=

UR

I

=

6

0.6A

=10Ω；
由此可见，定值电阻的最小阻值R=10Ω，R的取值范围为10Ω～15Ω．
答：R的取值范围是10Ω≤R≤15Ω．