379.在下图所示电路中,电源电压为18V,电阻R1的阻值为10Ω,滑动变阻器标有“50Ω 2A”字样,电压表的量程为“0~15V”,闭合开关后,电路正常工作。求:
⑴在滑片由B端移到A端的过程中,电路中电流的变化范围;
⑵若在电路中再串联一个量程为“0~0.6A”的电流表,要使电路中的电流变化量最大,求滑动变阻器连入电路中的阻值范围。
解析:1分析电路图可知:
①R1与R2串联,
②V测量R2两端电压U2,
③R2滑片向A端移动,
接入电路中的阻值变小,
至A端为0,
向B端移动,
接入电路中的阻值变大,
至B端最大,为50Ω;
2由题意可知:
①U=18V,
②R1=10Ω,
③R2max=50Ω;
3当R2滑片在A端时,R2min=0,
则Imax=U/R1=18V/10Ω=1.8A,
当R2滑片在B端时,R2max=50Ω,
则Imin=U/(R1+R2max)
=18V/(10Ω+50Ω)
=0.3A,
所以在滑片由B端移到A端的过程中,
电路中电流的变化范围为0.3~1.8A;
4因为R1与R2串联,
所以电流表A可以接在电路干路任何部位,
如下图所示:
4.1由题意可知:
①电流表A的量程为“0~0.6A”,
②电压表的量程为“0~15V,
所以Imax=0.6A,U2max=15V
4.2当U2max=15V时,
Imin=(U-U2max)/R1
=(18V-15V)/10Ω
=0.3A,
此时△I=Imax-Imin最大,
且R2max=U2max/Imin
=15V/0.3A
=50Ω≤50Ω,
又当Imax=0.6A时,
R2min=U/Imax - R1
=18V/0.6A -10Ω
=20Ω,
所以滑动变阻器连入电路中的阻值范围为20~50Ω。
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