Question

小陽同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室選用部分器材連接了如圖所示的電路，其中電源電壓為6伏并保持不變，燈泡L上標(biāo)有“3V、0.3A”字樣，滑動(dòng)變阻器R₂的阻值變化范圍為0～20Ω，電流表選“0～0.6A”量程．檢查連接正確后，閉合開關(guān)S，燈泡發(fā)光．

(1）遵循規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作，為配合答題解析，小陽認(rèn)為需要畫出此時(shí)的電路圖，請(qǐng)你幫她將電路圖畫在方框內(nèi)。
要求：①電路圖必須包含實(shí)物圖中所有元件（開關(guān)S閉合，可用導(dǎo)線代替）
②在圖中標(biāo)出該狀態(tài)時(shí)可以確認(rèn)并可供計(jì)算的已知條件。
③最終圖形請(qǐng)用0.5毫米及以上的黑色簽字筆描黑。
(2）請(qǐng)列式計(jì)算此時(shí)電流表的讀數(shù)。
(3）要保證電路中各元件不損壞，請(qǐng)通過計(jì)算確定滑動(dòng)變阻器可連入電路的阻值范圍。

Answer 1

（1）如右圖所示（電路圖正確1分，其中變阻器可事成定值電阻，標(biāo)出滑動(dòng)變阻器20Ω，1分）

（2）0.2A； （3）滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值范圍為10Ω～20Ω。

（2）解：燈泡的電阻：R_L==10Ω
電流表讀數(shù)：I==0.2A；
（3）解：要保證電路中各元件不損壞，電路最大電流為0.3A
R_小==20Ω
（1）由于是電路剛閉合開關(guān)時(shí)的情景，故變阻器的電阻最大，電源電壓為6V，畫出的電路圖如右圖所示；（2）欲計(jì)算此時(shí)電流表的讀數(shù)，由于電源電壓已知，燈泡的電阻可由其標(biāo)號(hào)求出，變阻器接入電路的電阻也已知，故由歐姆定律可求出電路中的電流來；（3）欲求滑動(dòng)變阻器可連入電路的阻值范圍，由電流表的量程和燈泡的標(biāo)號(hào)可判斷出電路中的最大電流為0.3A，故可求出此時(shí)電路中的總電阻，再讓它減去燈泡的電阻就是變阻器接入電路的最小電阻；由于電路中沒有電壓表，故當(dāng)變阻器的阻值增大時(shí)也不會(huì)對(duì)其他的電路元件造成危害，故變阻器接入電路的最大阻值就是變阻器的最大電阻。