2024年中考物理复习-----动态电路取值范围问题（精品讲义）

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【诀窍】
水涨船高定最大，此消彼长定最小。
【浅释】
当R2变大，V2也变大，这就是“水涨船高”。所以，当V2的示数达到它的量程时，对应R2达到最大值，从而确定滑动变阻器的最大值；当R2变小，V2也变小，滑超量程可以不管，A变大，V1变大，最大达到A、V2量程的量大值，这就是“此消彼长”，从而确定滑动变阻器R2的最小值。
【详解】
R2max：
R2min：
其中最小值
【例题】
如图所示电路，电源两端电压为U=4.5V且保持不变，电阻R1=10Ω，滑动变阻器R2上标有“20Ω 1A”的字样，电流表的量程为0~0.6A，两个电压表的量程均为0~3V，在保证电路安全的条件下，下列说法中正确的是（ ）
A.电流表A的示数范围为0.15~0.3A
B.电压表V2示数范围为0~3V
C.电压表V1示数范围为0~3V
D.滑动变阻器R2的阻值取值范围为0~20Ω
解析：先看R2max：
R1=10Ω
3V
4.5V
1.5V
=20Ω
=0.15AΩ
根据题意画出等效电路图，并把相关已知条件标在图上。
于是，R1两端电压：U1=U－U2max=4.5V－3V=1.5V
电路中的电流：
滑动变阻器最大阻值：
再看R2min：把相关已知量标在图上。
=5Ω
=0.3A
4.5V
3V
R1=10Ω
1.5V
电路中的电流：
滑动变阻器最小阻值：
综上：A：0.15~0.3A；V1：1.5~3V；V2:1.5~3V；R2:5~20Ω。
所以，选A。
【练习】
1.某物理兴趣小组设计的电子身高测量仪电路图如图所示，其中电源电压恒为4.5V，定值电阻R1=6Ω，滑动变阻器R2的规格为“15Ω 0.3A”，电压表的量程为0~3V，电流表的量程为0~0.6A。为了保证电路中各元件安全工作,变阻器R2接入电路的阻值范围是（ ）
A.3Ω~12Ω B.3Ω~ 15Ω C. 9Ω~12Ω D.12Ω~15Ω

第1题图 第2题图 第3题图
2.所示的电路中，电源两端电压为6V并保持不变，定值电阻R的阻值为(0n,滑动变阻器R,标有“50Ω 0.5A”字样，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A。当开关S闭合，为保证电路安全，下列说法中正确的是（ ）
A.滑动变阻器的阻值变化范围是0Ω~50Ω B.滑动变阻器的阻值变化范围是2Ω~ 50Ω
C.电流表的示数变化范围为0.1A~0.6A D.电压表的示数变化范围为1V~3V
3.在如图所示的电路中，电源电压6V，R1=12Ω。电压表量程为0~15V，电流表A量程为0~3A、A1量程为0~0.6A，闭合开关S，电压表的示数为_______V。当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电流表A的示数______A，电压表示数与电流表A1示数的比值_______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。为确保电表安全，R2连入电路的阻值最小为_______Ω。
参考答案：1.C 2.D 3、6V；变大；不变；2.4Ω