Question

如图所示，电源电压为4.5V，电阻R1=5Ω，变阻器的最大阻值为30Ω，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程

如图所示，电源电压为4.5V，电阻R1=5Ω，变阻器的最大阻值为30Ω，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V．为了保护电表，变阻器连入电路的阻值变化范围应为______，电路中的最小电流为______A．

Answer 1

由电路图可知，定值电阻R₁与滑动变阻器R₂串联，电压表测R₂两端的电压，电流表测电路中的电流．
当电压表的示数U₂=3V时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R₁两端的电压：
U₁=U-U₂=4.5V-3V=1.5V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的最小电流：
I_min=

U1

R1

=

1.5V

5Ω

=0.3A，
滑动变阻器接入电路中的最大电阻：
R_2max=

U2

Imin

=

3V

0.3A

=10Ω；
当电流表的示数I_max=0.6A时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，则电路中的总电阻：
R=

U

Imax

=

4.5V

0.6A

=9Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：
R_2min=R-R₁=9Ω-5Ω=4Ω，
则变阻器连入电路的阻值变化范围应为2.5Ω～10Ω．
故答案为：2.5Ω～10Ω；0.3．