《2025年名校课堂九年级物理全一册沪科版》

【例 1】给你一个标有“10 Ω 0.3 A”字样的定值电阻和一个标有“30 Ω 0.6 A”字样的滑动变阻器，在保证所有电路元件安全的前提下，若串联接入电路，则电路中允许通过的最大电流是0.3A，电路两端的最大电压为12V；若把它们并联接入电路中，则电路两端的最大电压为3V，干路中允许通过的最大电流为0.9A。

答案： 0.3 12 3 0.9

【例 2】如图甲所示电路，电源电压为4.5 V且保持不变，定值电阻R₁=5 Ω，滑动变阻器R₂的最大阻值为40 Ω，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P滑动过程中，求：

(1)电压表的量程为0~3 V，为了保护电压表，闭合开关后，滑动变阻器接入电路的阻值范围为0～10Ω。
(2)再将量程为0~0.6 A的电流表接入电路中，如图乙所示，为了保护电流表和电压表，滑动变阻器接入电路的阻值范围应为多少？

答案：
(1)0～10
解：
(2)当电路中电流为0.6A时，$R_2$接入电路中的电阻最小，此时电路中总电阻：
$R=\frac{U}{I}=\frac{4.5V}{0.6A}=7.5\Omega$
$R_2$接入电路中的电阻：
$R_2=R - R_1=7.5\Omega - 5\Omega=2.5\Omega$
当$R_2$两端的电压为3V时，$R_2$接入电阻值最大，此时电流表的示数：
$I'=I_1=\frac{U_1}{R_1}=\frac{U - U_2}{R_1}=\frac{4.5V - 3V}{5\Omega}=0.3A＜0.6A$
$R_2$接入电路中的电阻：$R_2'=\frac{U_2}{I'}=\frac{3V}{0.3A}=10\Omega$
故滑动变阻器$R_2$接入电路的阻值范围应为$2.5\sim10\Omega$

1. 定值电阻R₁标有“3 V 10 Ω”字样，R₂标有“4 V 20 Ω”字样。若把两电阻串联起来接到电源上，则电路中最大电流为0.2A，电源电压不能超过6V；若把两电阻并联接到电源上，干路中的电流不能超过0.45A。

答案： 1.0.2 6 0.45

2. 如图所示的电路中，电源电压为3 V不变，定值电阻R₂=10 Ω，滑动变阻器R₁上标有“50 Ω 0.5 A”的字样，电流表的量程是0~0.6 A。当闭合开关S，移动滑动变阻器R₁的滑片P，为确保电路的安全，干路的最大电流为0.8A；R₁的取值范围是6～50Ω。

答案： 2.0.8 6～50

3. (2024·临沂改编)如图所示电路的电源电压为9 V，电流表使用0~0.6 A的量程，电压表使用0~3 V的量程，阻值为10 Ω的定值电阻允许通过的最大电流为0.5 A。为保证电路中各元件安全工作，滑动变阻器接入的阻值应大于20Ω。

答案： 3.20

4. 如图所示，电源电压恒为4.5 V，R₁是标着“5 Ω 0.5 A”字样的电阻，滑动变阻器R₂标有“20 Ω 1 A”字样，电流表的量程为0~0.6 A，电压表的量程为0~3 V。闭合开关后移动滑片，为保证电路安全，电路中允许通过的最大电流为0.5A，滑动变阻器R₂接入电路的阻值范围是4～10Ω。

答案： 4.0.5 4～10