Question

在如圖所示電路中，電源電壓可在3～6伏范圍內調節．
①當通過滑動變陰器R₂的電流為0.4安時，R₂兩端的電壓為2伏，求變阻器R₂連入電路的阻值．
②若要使電路中電流可在0.2～0.6安范圍內調節．求所用定值電阻的最大阻值R₁．
③現有標有“10Ω2A”、“20Ω0.5A”和“50Ω1A”字樣的變阻器各一個，當電源電壓為6伏且不變時，請選擇符合電路電流及電阻R₁最大阻值要求的變阻器．
（a）選擇標有______字樣的變阻器．
（b）求出所選用的變阻器連入電路的阻值范圍．

Answer 1

（1）∵I=

U

R

∴變阻器R₂連入電路的阻值：R₂=

U2

I2

=

2V

0.4A

=5Ω；
（2）當電路中的電流為0.6A，電源電壓為6V時，定值電阻的阻值最大；
∵I=

U

R

∴定值電阻的最大值：R₁=

U最大

I最大

=

6V

0.6A

=10Ω；
（3）（a）當電路電流為I_最小=0.2A時，電路總電阻為R_最大=

U

I最小

=

6V

0.2A

=30Ω，
所以選擇的滑動變阻器的最小阻值不小于30Ω-10Ω=20Ω，并且允許通過的最大電流為0.6A，故“50Ω1Α”的滑動變阻器符合要求；
（b）當電路中的電流最小時，滑動變阻器接入電路的阻值最大，即20Ω；
當電路中的電流最大時，滑動變阻器接入電路的阻值為零；
故滑動變阻器接入電路阻值的范圍為0≤R_變≤20Ω．
答：①變阻器R₂連入電路的阻值為5Ω．
②若要使電路中電流可在0.2～0.6安范圍內調節，定值電阻的最大阻值為10Ω．
③現有標有“10Ω2A”、“20Ω0.5A”和“50Ω1A”字樣的變阻器各一個，當電源電壓為6伏且不變時，請選擇符合電路電流及電阻R₁最大阻值要求的變阻器．
（a）50Ω1Α．
（b）變阻器連入電路的阻值范圍為0≤R_變≤20Ω．