Question

在图所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器R₂上标有“100Ω  1A”字样。电源电压保持16V不变，定值电阻R₁选择合适的阻值，并选择合适的电表量程。要求：在不更换电表量程的情况下，仅移动变阻器的滑片P，使所有电表的示数都能达到各自的最大值，且电路能正常工作。则电流表的量程为______A，定值电阻R₁可能的阻值为_______Ω或_____Ω。

Answer

0-0.6，5 或25（25或5）

【解析】R1与R2串联，V1测量R1两端的电压，V2测量R2两端的电压，由串联电路的规律可求出电源电压

∵滑动变阻器最大允许通过电流为1A，

∴电流表量程只能选0～0.6A，

当电压表Vl量程取0～3V时，由欧姆定律得：

定值电阻为R=U1 /I =3V/ 0.6A =5Ω，

当电压表V1量程取0～15V时，

定值电阻为R′=U′1 /I =15V/ 0.6A =25Ω，

（1）定值电阻为5欧时，电流表、电压表V1、V2的量程分别为0.6A、3V、15V．

当电压表V2示数最大时，电流表的示数最小，此时有：

I1=U1 /R =(U-U2) /R =(16V-15V )/5Ω =0.2A；

（2）定值电阻为25欧时，电流表、电压表V1的量程分别为0.6A、15V．

电压表V2示数的最大值：

U2=U /(R­1+R2 )×R2=16V /(100Ω+25Ω)×100Ω=12.8V＜15V，

所以，电压表V2只能选0～3V．

当电压表V2的示数最大时，电流表的示数最小，此时有：

I2=U1 /R =(16V-3V)/ 25Ω =0.52A．