求这道物理题的解题过程。要公式详细

Question

如右图所示，电源电压U=4.5且保持不变，定值电阻R1=5欧，变阻器R2最大组织为20欧，电流表量程为0~0.6安，电压表量程为0~3伏。为保护电表，变阻器接入电路的阻值范围是（）

Answer 1

分析：当电流表的示数为0.6A时，利用欧姆定律计算出接入电路中的电阻值；当电压表示数为3V时，计算出接入电路中的阻值，即为阻值范围．

所以变阻器接入电路中的阻值范围是2.5Ω～10Ω．
故答案为：2.5Ω～10Ω．
(下面作推导,可不用理会)
分析：由电路图可知，滑动变阻器R2与电阻R1串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路总电流，电流表示数最大为0.6A，电压表示数最大为3V，根据欧姆定律和串联电路的特点分别算出对应的滑动变阻器的阻值．
解答：
解：由电路图可知，滑动变阻器R2与电阻R1串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路总电流，
当电流表示数为I1=0.6A时，滑动变阻器接入电路的电阻最小，
根据欧姆定律可得，电阻R1两端电压：
U1=I1R1=0.6A×5Ω=3V，
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴滑动变阻器两端的电压：
U2=U-U1=4.5V-3V=1.5V，
∵串联电路中各处的电流相等，
∴滑动变阻器连入电路的电阻最小：

Answer 2

因串联，R=R1+R2
由I=U/R
知 R=U/I=……=7.5Ω
故 R2=R-R1=……=2.5欧姆
当 Uv=U2=3V时，
由 U=U1+U2
得 U1’=U-U2‘=……=1.5V
则 I2'=I1'=U1‘/R1=……=0.3A
故 R2'=U2'/I2'=……=10Ω
即 滑变的阻值变化范围是 2.5Ω ~ 10Ω

仅供参考！有疑再问！