80.部编物理专题欧姆定律在串并联电路中的应用五(滑动变阻器的取值范围)(原卷版)

17.4 欧姆定律在串并联电路中的应用（五）

第5课时 滑动变阻器的取值范围

当滑动变阻器移动时，会引起电路中的电流以及用电器两端的电压变化，如果电路中的电流或电压超过允许的最大值，则会损坏电路元件，所以为了保护电路元件的安全，滑动变阻器有最大值和最小值的限制。 一、串联电路中滑动变阻器的取值范围 （1）电压表与定值电阻并联

当滑动变阻器取最小值时，电路中的电流达到最大值，所以滑动变阻器的最小值由电路中的允许通过的最大电流决定；滑动变阻器的最大值没有限制，取量程的最大值。 （2）电压表与滑动变阻器并联

当滑动变阻器取最小值时，电路中的电流达到最大值，所以滑动变阻器的最小值由电路中的允许通过的最大电流决定。当滑动变阻器连入电路的阻值变大时，电压表的示数也会变大，所以滑动变阻器的最大值由电压表的最大量程决定。

二、并联电路中滑动变阻器的取值范围

并联电路中，由于各支路两端的电压等于电源电压，所以电压表的安全问题一般不会考虑。滑动变阻器的阻值范围主要由支路或者干路的电流表的量程决定。

一、串联电路中滑动变阻器的取值范围 (1) 电压表与定值电阻并联

例1．标有“2V 0.5A ”字样的小灯泡和标有“20Ω1A ”字样的滑动变阻器。连接在如图所示的电路中。已知电源电压为6V ，电流表的量程为“00.6A -”。电压表的量程为“03V -”。闭合开关。移动滑动变阻器滑片。在不烧坏各元件的前提下求：

滑片的移动方向

所在支路电阻大（小）

所在支路电流小（大）

干路电流小（大）

另一条支路电压、电阻和电流都不变，不受影响

（1）电流表的取值范围；

（2）变阻器的取值范围；

例2．在如图所示的电路中，电源电压保持不变。电路中滑动变阻器上标有“202A

Ω”字样，电流表的量程

为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，电阻

1

R的阻值为4Ω．当滑片在滑动变阻器的最右端a点时，闭合电键S，电压表的示数为1.5V，求：

（1）通过电阻

1

R的电流。

（2）电源电压。

（3）为了保证电路能正常工作及各电表不致损坏，滑动变阻器的取值范围。

(2)电压表与滑动变阻器并联

例3．如图所示电路，电源电压 4.5

U V

=且保持不变，

15

R=Ω，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，电流表量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，通过分析计算：说明滑动变阻器

2

R允许的取值范围。

例4．在如图所示电路中，电源电压为9v不变，电压表量程0~3伏、电流表量程0~0.6安，定值电阻

120

R=欧，滑动变阻器标有“152A

Ω”字样。闭合电键。求：

①电流表的读数为0.4安时，电阻

1

R两端的电压。

②滑动变阻器

2

R允许接入的电阻范围。

二、并联电路中滑动变阻器的取值范围

例5．如图所示，电源电压为6V ，16R =Ω，2R 为010-Ω的滑动变阻器，电流表的量程为03A -，合上S 后移动滑片，求：

（1）电流表最小示数是多大？

（2）为保证电流表的安全，变阻器接入电路的阻值范围多大？

例6. 在如图所示的电路中，2R 为0~50Ω的变阻器，合上开关后，1V 的示数为6V ，A 表的示数为2A ，1A 的示数为0.5A ．求： （1）电阻1R 的阻值；

（2）变阻器2R 连入电路部分的阻值；

（3）如果A 表的量程为0~3A ，1A 表的量程为0~0.6A ，为了不使电表损坏，变阻器连入电路的阻值应在什么范围内？

三、综合运用

例7. 如图所示的电路中，电源电压恒为6V ，电阻1R 的阻值为2Ω，滑动变阻器2R 上标有“10Ω3A ”的字样，小灯泡L 上标有“6V 3W ”的字样，电流表的量程为03A -。

（1）当开关1S 、2S 、S 都闭合时，电流表的示数为2A ，求流过2R 的电流大小；

（2）当开关1S 、2S 都断开，S 闭合时，为了确保测量准确，要求电流表示数不大于其量程的2

3

，求滑动变阻器2R 接入电路的最小阻值。

1.如图所示的电路中，小灯泡L标有“3VΩ

6”字样，电流表的量程为00.6A

-，电压表的量程为03V

-，滑动变阻器的最大阻值为30Ω，电源电压为4V（设灯泡的电阻不随温度的变化而改变），求：

（1）当滑动变阻器接入的电阻为14Ω时，通过灯泡的电流为多少？

（2）在确保安全的情况下，滑动变阻器的取值范围是多少？

2.如图所示电路，电源电压为7.5V且保持不变，电阻

110

R=Ω，滑动变阻器

2

R的阻值变化范围为0~100Ω，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V．求滑片移动时，变阻器的取值范围。

3.如图所示，电源电压保持不变。电路中滑动变阻器上标有“20Ω2A”字样，电流表的量程为0~0.6A，电

压表的量程为0~3V，电阻

1

R的阻值为10Ω．当滑片在滑动变阻器的最右端a点时，闭合开关电压表的示数为2V，求：

（1）电源电压。

（2）为了保证电路能正常工作及各电表不致损坏，滑动变阻器的取值范围。

4. 如图所示，电源电压为6V ，小灯泡标有“4V 10Ω”的字样，定值电阻20R =Ω，不考虑温度对灯丝电阻的影响，滑动变阻器上标有“0~20Ω，1A ”字样。求： （1）若只闭合S ，1S 时，电路中电流的最小值是多少？

（3）若电流表的测量范围为0~0.6A ，电压表的测量范围为0~3V ，当只闭合S 与2S 时，在不损坏用电器的前提下，求滑动变阻器的取值范围。

5．（2019?兰州）如图所示的电路中，电源电压恒定，灯泡L 上标有“6V 12Ω”的字样，1R 为定值电阻，滑动变阻器2R 上标有“10Ω0.8A ”的字样，电流表A 的量程为0~3A ，电压表V 的量程为0~3V ，忽略温度对灯丝电阻的影响。求：

（1）闭合S 、1S 与2S 时，灯泡L 正常发光，电流表A 的示数为1.5A ，求电源电压U 和1R 的阻值； （2）闭合S ，断开1S 与2S 时，在确保电路安全的前提下，求滑动变阻器2R 接入电路的阻值范围。

6．如图所示，0R 是阻值为80Ω的定值电阻，R 为滑动变阻器，其上标有“100Ω3A ”字样，电流表1A 的量程为0~0.6A ，电流表2A 的量程为0~3A ，灯泡上标有“8V 40Ω”字样。 求：

（1）灯泡的额定电流；

（2）闭合开关S ，断开开关1S 、2S 时，灯泡正常发光，求电源电压的大小；

（3）开关S 、1S 、2S 都闭合时，在不损坏电流表的前提下，求滑动变阻器R 接入电路的阻值范围。

7. 如图所示，电源电压恒定不变，小灯泡L 上标有“6V 12Ω”字样，已知112R =Ω，滑动变阻器2R 的最大阻值为20Ω，电流表量程为00.6A -，电压表量程为03V -，灯泡电阻不随温度变化，求： （1）闭合1S 、2S ，断开3S ，滑动变阻器滑片在最右端时，电路的总电阻是多少？ （2）保持滑片P 不动，断开1S 、2S 、3S ，此时灯泡的电流为0.25A ，求电源电压是多大？ （3）只闭合3S ，要保证电路中各元件安全，求滑动变阻器2R 的取值范围。

8. 如图所示，L 是标有“2V ，0.5A ”字样的灯泡（忽略温度对灯泡电阻的影响），电流表1A ，电流表A 的量程均为0~0.6A ，电源电压保持不变。将滑动变阻器的滑片P 滑至b 端。 （1）求小灯泡的阻值

（2）闭合1S 、2S 电压表示数为6.0V ，电流表1A 的示数为0.10A ，电流表A 的示数为0.30A ．求滑动变阻器的最大阻值；

（3）断开1S ，2S ，为了保证电路的安全，求滑动变阻器的阻值取值范围。

9. 如图甲所示电路，电源电压保持不变，小灯泡标有“6V 12Ω”。只闭合开关S ，调节滑动变阻器滑片，从B 端向左滑至某一位置时，小灯泡正常发光，两次电压表

指针位置未发生变化（电压表量程可改变），如

图丙所示，而电流表示数变化了0.4A ．滑动变阻器标有“1A ”字样，灯丝电阻不随温度改变。求：

（1）小灯泡的电阻。 （2）电源电压。

（3）闭合开关S 、1S ，断开2S ，各电表量程均可更换，移动滑动变阻器滑片，在各电表及元件安全条件下，滑动变阻器的取值最大范围为多少。