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文档简介

一、利用滑动变阻器保护电表不超过量程（或不损坏），求其取值范围 此类计算题用数学中的不等式求解，比较简单. 例1 如图1所示，电源电压为12伏，R1=18欧，滑动变阻器R2的变化范围为030欧.如果电流表的量程为00.6安，电压表的量程为03伏，为使两表不损坏，求滑动变阻器的取值范围. 解析：使电流表不损坏，由I=UR得，电路中电流必须满足： UR1+R20.6安， 即12伏18欧+R20.6安， 故R22欧. 使电压表不损坏，由I=UR得， UR2R1+R23伏， 即12伏R218欧+R23伏初中物理电学中,滑动变阻器与电流表、电压表是三个最基本也是最重要的电学仪表，特别是滑动变阻器的有关问题也是最多，它的作用是改变电路中的电阻，从而改变电路中的电流，其次是起到保护电路的作用。正因为它的保护电路作用，滑动变阻器接入电路中的电阻就会受到限制，由于考虑问题不周，就会得到错误的答案。下面就结合实际问题作一探讨： 如图：电路中电源电压U=4.5V，且保持不变，L标有“3V 1.5W”字样，变阻器R有最大值为20，电流表量程为0-0.6A，电压表量程为0-3V，为保护电路，变阻器接入电路的阻值范围是（ ） A、3 -10V B、3 -12 C、1.5 -12 D、1.5 -3 解析：由于S闭合后，灯L与R串联，电流相等。由于电流表允许通过的最大电流是0.6A，由欧姆定律I=U/R可知，R总最小时，I最大，R总=U/I=4.5V/0.6A=7.5 ，而串联电路中R总=R灯+R，R灯=U灯2/P=32/1.5=6 ，故有 变阻器的最小电阻R=R总-R灯=7.5 -6 =1.5 。 由于电压表最大值为3V，则变阻器两端电压最大为3V，则电灯两端电压为U灯=U总-U=4.5V-3V=1.5V，此时电流为 I=U灯/R灯=1.5V/6 =0.25 A，变阻器的最大电阻R=U/I=3V/0.25A=12 。即变阻器的变化范围为1.5 -12 ，因而错选（C）。 错误原因在哪儿呢？原来本题中还有一个容易被忽略的条件，L标有“3V 1.5W”字样。在上述题解中只考虑了电流表的范围，而没有考虑电流是否能达到最大电流0.6A。小灯正常发光时的电流是I=P/U=1.5W/3V=0.5A10.B.Rx30.C.Rx30.D.Rx10.分析 空载时， BC间的输出电压为接入负载电阻Rx后，BC间变成R2与Rx并联，其阻值为此时
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