九年級(jí)物理求滑動(dòng)變阻器范圍題

以下是一些關(guān)于九年級(jí)物理求滑動(dòng)變阻器范圍題的常見(jiàn)類(lèi)型和解法： 對(duì)于求滑動(dòng)變阻器范圍的問(wèn)題，通常需要考慮電路中的各種元件參數(shù)以及電表的量程限制。 例如在一些題目中，需要根據(jù)電源電壓、定值電阻阻值、電流表和電壓表的量程等條件來(lái)確定滑動(dòng)變阻器的阻值范圍。 比如在某電路中，定值電阻 R1 = 5Ω，R2 為滑動(dòng)變阻器，最大阻值為 20Ω，電源電壓 U = 4.5V 且保持不變，若電流表的量程為 0 - 0.6A，電壓表的量程為 0 - 3V。為了保護(hù)電表，首先分析電路圖可知：R1 與 R2 是串聯(lián)電路，電流表 A 測(cè)量電路電流 I，電壓表 V 測(cè)量 R2 兩端電壓 U2，R2 的滑片左移阻值變小，右移變大。 然后根據(jù)題意，為了保證電流表 A 安全，電路中允許的最大電流 Imax = 0.6A，此時(shí)串聯(lián)電路中的總電阻為 R = R1 + R2 = U/Imax = 4.5V/0.6A = 7.5Ω，且 R2 接入電路中的阻值最小為 R2min = R - R1 = 7.5Ω - 5Ω = 2.5Ω；又知此時(shí)電壓表 V2 的示數(shù)為 U2 = 0.6A×2.5Ω = 1.5V < 3V，所以電壓表 V 安全。 為了保證電壓表 V 安全，R2 兩端的最大電壓為 3V，此時(shí) R1 兩端電壓為 U1 = U - U2 = 4.5V - 3V = 1.5V，電路中的電流為 I' = U1/R1 = 1.5V/5Ω = 0.3A < 0.6A，所以電流表安全，且 R2 接入電路中的阻值最大為 R2max = U2/I' = 3V/0.3A = 10Ω。綜上，變阻器 R2 接入電路的阻值范圍是 2.5 - 10Ω。 又如在另一個(gè)題目中，電源電壓恒為 4.5V，小燈泡標(biāo)有“3V 1.5W”字樣，不考慮溫度對(duì)小燈泡電阻的影響，滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“15Ω 1A”，電壓表的量程是 0 - 3V，電流表的量程是 0 - 0.6A，閉合開(kāi)關(guān) S。當(dāng)電壓表的示數(shù)為 3V 時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大。此時(shí)，燈泡兩端的電壓 U1 = U - U'2 = 4.5V - 3V = 1.5V ，據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)有 R1:Rmax = U1:U2 ，即 6Ω:Rmax = 1.5V:3V ，那么滑動(dòng)變阻器接入電路的最大阻值 Rmax = 12Ω 。當(dāng)小燈泡正常發(fā)光，即電路中的電流為 0.5A 時(shí)，電路中的電流最大，則滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最小 Rmin = U2/I = 1.5V/0.5A = 3Ω，所以滑動(dòng)變阻器的取值范圍為 3 - 12Ω 。