Question

【題目】如圖所示的電路中，電源電壓為4.5V不變，電阻R1標有“6Ω 0.5A”，滑動變阻器R2標有“30Ω 1A”，電流表量程為“0～0.6A”，電壓表量程為“0～3V”。為了保護各電表和元件，滑動變阻器R2允許接入電路的阻值范圍是（　　）

A. 0～12Ω B. 0～30Ω C. 3～12Ω D. 3～30Ω

Answer 1

【答案】C

【解析】電路圖可知，滑動變阻器與電阻串聯，電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓，電流表測量電路總電流；因為電阻R1標有“6 Ω 0.5 A”，所以電路中的電流最大為I1 =0.5A，此時滑動變阻器連入電路的電阻最小，電阻R1兩端電壓是：U1 =I1 R1 =0.5A×6Ω=3V，因為串聯電路兩端電壓等于各部分電壓之和，所以滑動變阻器兩端的電壓是：U2=U-U1 =4.5V-3V=1.5V；故滑動變阻器連入電路的電阻最小值是：R小=U2/I1=1.5V/0.5A=3Ω；當滑動變阻器接入電路的電阻最大時，滑動變阻器分得的電壓為最大，且U大=3V，此時R1 兩端電壓為U3 =U-U大=4.5V-3V=1.5V，所以電路電流是：I=U3/R1=1.5V/6Ω=0.25A，滑動變阻器接入電路的電阻最大為R大=U大/I=3V/0.25A=12Ω；綜上所述滑動變阻器R2允許接入電路的阻值范圍是. 3～12Ω，故選C。