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C
1.8
B
2.5
8.3
0.2
1.6
8
解:电路图可知,定值电阻​$R_2$​与滑动变阻器​$R_1$​串联,电压表测量滑动变阻器两端电压,电流表测量电路电流;
​$(1)$​当滑片​$P $​位于最左端时,电路为定值电阻的简单电路,
根据欧姆定律可得此时通过电路的电流:​$I=\frac {U}{R_2}=\frac {6\ \mathrm {V}}{20\ \mathrm {Ω}}=0.3\ \mathrm {A}$​,
即电流表示数为​$0.3\ \mathrm {A}$​;
​$(2)$​滑片​$P $​每移动​$1\ \mathrm {cm}$​,​$R_1$​的电阻变化​$0.5\ \mathrm {Ω}$​,某同学测试时,从最左端推动滑片​$P $​向右移动​$20\ \mathrm {cm}$​,此时滑动变阻器接入电路的电阻:​$R_1=0.5\ \mathrm {Ω}\mathrm {/cm}×20\ \mathrm {cm}=10\ \mathrm {Ω}$​,
串联电路总电阻等于各部分电阻之和,根据欧姆定律可得此时通过电路的电流:
​$I'=\frac {U}{R_1+R_2}=\frac {6\ \mathrm {V}}{10\ \mathrm {Ω}+20\ \mathrm {Ω}}=0.2\ \mathrm {A}$​,
此时滑动变阻器两端的电压:​$U_1=I'R_1=0.2\ \mathrm {A}×10\ \mathrm {Ω}=2\ \mathrm {V}$​,
即电压表示数为​$2\ \mathrm {V}$​;
​$(3)$​当电压表示数为​$3\ \mathrm {V} $​时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,电路电流最小,
因串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以定值电阻​$R_2$​两端电压:​$U_2=U-U_{V}=6\ \mathrm {V}-3\ \mathrm {V}=3\ \mathrm {V}$​,
电路中最小电流:​$I_{小}=\frac {U_{V}}{R_{1最大}}=\frac {3\ \mathrm {V}}{15\ \mathrm {Ω}}=0.2\ \mathrm {A}$​,
根据欧姆定律可得此时定值电阻的阻值:​$R_2'=\frac {U_2}{I_{小}}=\frac {3\ \mathrm {V}}{0.2\ \mathrm {A}}=15\ \mathrm {Ω}$​,
已知电流表量程为​$0~0.6\ \mathrm {A}$​,滑动变阻器允许通过的最大电流为​$1\ \mathrm {A}$​,根据串联电路电流特点可知电路中的最大电流为​$0.6\ \mathrm {A}$​,当滑动变阻器接入电路的阻值为​$0$​时,电路电流最大,电路为定值电阻​$R_2$​的简单电路,
根据欧姆定律可得此时通过电路的电流:​$I_{大}=\frac {U}{R_2'}=\frac {6\ \mathrm {V}}{15\ \mathrm {Ω}}=0.4\ \mathrm {A}<0.6\ \mathrm {A}$​,
所以既能保证电路各元件的安全,又能使滑片​$P $​移动到最右端,选取​$R_2$​时,其阻值不能小于​$15\ \mathrm {Ω}.$​