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    5．如图所示的电路中，电阻R1的阻值为20Ω，滑动变阻器R2上标有“10Ω，2.5A”字样．闭合开关S，电流表A的示数为0.9A
    （1）若电源电压为6V，求通过电阻R1的电流I1和变阻器R2消耗的电功率P2？
    （2）若电源电压可变，电流表A选接“0～3A”量程．现用定值电阻R0替换R1，要求：电源去6V～12V之间任一电压时，调节变阻器滑片P，都能使电流表A的指数达到满刻度．
    ①若R0的阻值为15Ω，通过计算说明它能否满足上述要求？
    ②能满足上述要求的电阻R0的取值范围？

    分析 由图可知：R1和R2并联，电流表测干路电流，
    （1）由并联电路电压特点可知R1和R2的电压，由欧姆定律可计算通过电阻R1的电流；
    由并联电路的电流特点可得R2的电流，由P=UI可计算出P2；
    （2）①因滑动变阻器最大允许通过的电流为2.5A，根据欧姆定律求出当电源的电压为6V时通过定值电阻的电流，根据要求电流表的示数可以达到3A确定定值电阻的规格．
    ②当通过滑动变阻器的电流为2.5A，且电源的电压最小时，R0的阻值最大；当电源的电压最大，且滑动变阻器的阻值最大时，R0的阻值最小，根据并联电路的电流特点和欧姆定律求出R0的取值范围．

    解答 解：
    （1）由图R1和R2并联，电流表测干路电流，若电源电压为6V，
    则：U1=U2=U=6V，
    则I1=$\frac{{U}_{1}}{{R}_{1}}$=$\frac{6V}{20Ω}$=0.3A；
    根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可知：
    I2=I-I1=0.9A-0.3A=0.6A，
    则P2=U2I2=6V×0.6A=3.6W；
    （2）①当电源电压最小为U=6V时，根据I=$\frac{U}{R}$可得，通过15Ω电阻的电流为0.4A；
    由于滑动变阻器允许通过的最大电流为2.5A，要满足电流表指针达到3A，故15Ω的电阻不能满足要求．
    ②当通过滑动变阻器的电流为2.5A，且电源的电压U=6V时，R0的阻值最大，
    R0=$\frac{U}{I-{I}_{滑}}$=$\frac{6V}{3A-2.5A}$=12Ω；
    当电源的电压U=12V，且滑动变阻器的阻值最大时，R0的阻值最小，
    通过滑动变阻器的电流I滑=$\frac{U}{{R}_{滑}}$=$\frac{12V}{10Ω}$=1.2A，
    通过R0的电流I0=I-I滑=3A-1.2A=1.8A，
    R0=$\frac{U}{{I}_{0}}$=$\frac{12V}{1.8A}$≈6.7Ω，
    即定值电阻R0的取值范围为6.7Ω～12Ω．
    答：（1）若电源电压为6V，通过电阻R1的电流为0.3A；变阻器R2消耗的电功率为3.6W；
    （2）①若R0的阻值为15Ω，不能满足上述要求；
    ②能满足上述要求的电阻R0的取值范围为6.7Ω～12Ω．

    点评 本题主要考查了欧姆定律的综合应用，有关最值问题是该部分的难点，关键能够理解最小电阻值、最大电阻值的确定方法．

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