Question

18．如圖所示，電源電壓保持6V不變，電流表的量程為0～0.6A，電壓表的量程為0～3V，定值電阻的規(guī)格為“6Ω?1A”，滑動變阻器的規(guī)格為“20Ω  1A”．閉合開關(guān)，為了保證電路安全，在變阻器滑片移動過程中，變阻器R₂接入電路的阻值允許變化范圍應(yīng)為（　�。�

• A． 4Ω～20Ω
• B． 0Ω～4Ω
• C． 6Ω～20Ω
• D． 0Ω～6Ω

Answer 1

分析 由電路圖可知，滑動變阻器R₂與定值電阻R₁串聯(lián)，電壓表測R₁兩端的電壓，電流表測電路中的電流．
電路中電流最大時滑動變阻器接入電路中的電阻最小，由電路中各元件的規(guī)格，根據(jù)歐姆定律求出電路中的總電阻，利用電阻的串聯(lián)求出變阻器接入電路中的最小阻值．由此得到變阻器的阻值變化范圍．

解答 解：
由圖可知，器R₂與R₁串聯(lián)，電壓表測R₁兩端的電壓，電流表測電路中的電流．
由題知電流表量程0～0.6A、滑動變阻器允許通過最大電流1A，定值電阻的最大電流1A，
由于電壓表量程0-3V，所以通過定值電阻的最大電流：I_最大=$\frac{{U}_{1最大}}{{R}_{1}}$=$\frac{3V}{6Ω}$=0.5A，
串聯(lián)電路中電流處處相等，所以電路中的最大電流為0.5A，
當電流最大時，電路的電阻最小，由串聯(lián)電路特點和歐姆定律可得滑動變阻器接入的最小阻值：
R_2最小=R_最小-R₁=$\frac{U}{{I}_{最大}}$-R₁
=$\frac{6V}{0.5A}$-6Ω
=6Ω，
所以保證電路安全，滑動變阻器的取值范圍是6Ω～20Ω．
故選C．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律的應(yīng)用，注意求阻值范圍時，根據(jù)電流表和電壓表的最大值進行計算，并且會靈活運用歐姆定律．