如图所示的电路中，电源电压为4.5V不变，电阻R1标有“6Ω0.5A”，滑动变阻器R2标有“30Ω1A”，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～3V”.为了保护各电表和元件，滑动变阻器R2允许

Question

如图所示的电路中，电源电压为4.5V不变，电阻R₁标有“6Ω  0.5A”，滑动变阻器R₂标有“30Ω   1A”，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～3V”.为了保护各电表和元件，滑动变阻器R₂允许接入电路的阻值范围是（　　）
A. 3～12Ω
B. 0～30Ω
C. 0～12Ω
D. 3～30Ω

Answer 1

（1）当滑动变阻器连入电路的电阻最小时，电路中的电流最大为I₁=0.5A，
电阻R₁两端电压为U₁=I₁R₁=0.5A×6Ω=3V，
滑动变阻器两端的电压为U₂=U-U₁=4.5V-3V=1.5V，
所以滑动变阻器连入电路的电阻最小为R_小=(U2)/(I1)=(1.5V)/(0.5A)=3Ω．
（2）当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，滑动变阻器分得的电压最大为U_大=3V，
所以R₁两端电压为U₃=U-U_大=4.5V-3V=1.5V，
电路电流为I=(U3)/(R1)=(1.5V)/(6Ω)=0.25A，
滑动变阻器接入电路的电阻最大为R_大=(U大)/(I)=(3V)/(0.25A)=12Ω．
故选A．