Question

10．如图所示，R₁=20Ω，滑动变阻器R₂上标有“40Ω  1.5A”的字样，电源电压U为24V恒定不变．
（1）求滑片P从A点移动到B点的过程中电流表示数的变化范围．
（2）若电流表的量程为0～0.6A，则R₂允许接入电路中的最小电阻是多少？

Answer 1

分析 （1）由图知，两电阻串联，电流表测电路中电流．
由电路特点和欧姆定律分别计算滑片P在A点和B点时电流表示数从而得到其变化范围．
（2）由电流表量程和电阻的规格以及电路特点得到电路中的最大电流，从而计算R₂允许接入电路中的最小电阻，

解答 解：
（1）由图知，当滑片P在A点时，电路中只有R₁连入电路中，
由欧姆定律可得此时电路中电流：
I=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{24V}{20Ω}$=1.2A，
当滑片P在B点时，R₂连入的阻值最大，R₁、R₂串联，
由欧姆定律和串联电路特点可得此时电路中电流：
I′=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{24V}{20Ω+40Ω}$=0.4A，
所以滑片P从A点移动到B点的过程中电流表示数的变化范围为：1.2A～0.4A；
（2）由题知，滑动变阻器R₂允许通过的最大电流为1.5A，电流表量程0.6A，
因为串联电路中电流处处相等，所以电路中的最大电流为0.6A，此时电路中电阻最小，
R_总=$\frac{U}{{I}_{最大}}$=$\frac{24V}{0.6A}$=40Ω，
此时R₂有最小值，
R₂=R_总-R₁=40Ω-20Ω=20Ω．
答：（1）滑片P从A点移动到B点的过程中电流表示数的变化范围为：1.2A～0.4A；．
（2）R₂允许接入电路中的最小电阻是20Ω．

点评 本题考查了串联电路特点和欧姆定律的应用，关键是正确判断电路的最大电流．