(1)由图(a)所示电路图可知,如果没有电阻R′,当滑动变阻器接入电路的阻值为零时,电源将短路,会损坏油量表(电流表)与电源,电路中接入R′后,滑动变阻器接入电路的阻值为零时,电路不会短路,因此电阻R′起保护电路的作用,所以R′被称为保护电阻.
(2)由电路图可知,滑动变阻器接入电路中的阻值为零时,只有电阻R′接入电路,此时电路电流最大,
∵I=[U/R],
∴电阻R′=[U
I最大=
12V/0.6A]=20Ω;
当滑动变阻器阻值全部接入电路时,电路电流最小,
∵I=[U/R],
∴电路最大阻值R最大=R+R′=[U
I最小=
12V/0.1A]=120Ω,
滑动变阻器最大电阻R=R最大-R′=120Ω-20Ω=100Ω;
(3)由图(a)所示可知,最大油量120L与电流最大电流0.6A对应,
最小油量与电路最小电流0.1A对应,油量表示数如图所示.
(4)滑片处于滑动变阻器的中间位置时,滑动变阻器接入电路的阻值:
R滑=[R/2]=[100Ω/2]=50Ω;此时电路电流I=[U
R′+R滑=
12V/20Ω+50Ω]≈0.17A,
此时油量是[120L−20L/0.6A−0.1A]×0.17A=34L;
答:(1)电阻R′可以保护电路,避免电路短路.
(2)电阻R′=20Ω,滑动变阻器最大阻值R=100Ω.
(3)油量表油量示数如图所示.
(4)当滑片处于滑动变阻器的中间位置时,油量表将应显示为34L,这时电路中的电流是0.17A.