1.如图所示,电源电压恒为4.5 V,电压表量程为“0~3 V”,电流表量程为“0~0.6 A”,滑动变阻器规格为“15 Ω 2 A”,小灯泡标有“3.0 V 0.5 A”字样(灯丝电阻不变)。在电路安全的情况下,滑动变阻器阻值的变化范围为Ω。

1.3～12

2.如图所示，电流表的量程为0～0.6 A，滑动变阻器$R_2$标有“40 Ω 1 A”字样，$R_1$的阻值是30 Ω，电压表的示数为6 V，则为了保护电路，滑动变阻器允许接入电路的最小值是Ω。

2.15

3.新考向 [成都中考]教室灯光改造需要检测室内光照强度(简称照度,单位为Lx)。小成利用身边器材设计了一个测量照度的电路,如图甲所示。电源电压取值范围0~12 V;电压表量程0~3 V;$R_1$为阻值范围为10 kΩ~30 kΩ的电阻箱;$R_2$为光敏电阻,其阻值随照度变化的规律如图乙所示。
(1)若电源电压为3 V,$R_1$为15 kΩ,电压表读数为0.75 V,求此时的照度大小;
(2)调节$R_1$阻值,使电路能测量7 Lx的照度,求电源电压的最大值。

3.解：(1)由图甲可知两个电阻串联，电压表测量$R_1$两端电压，电路中电流为
$I=\frac{U_1}{R_1}=\frac{0.75\ \mathrm{V}}{15× 10^3\ \Omega}=5× 10^{-5}\ \mathrm{A},$
根据串联电路电压特点和欧姆定律可得$R_2$的阻值
$R_2=\frac{U_2}{I}=\frac{U-U_1}{I}=\frac{3\ \mathrm{V}-0.75\ \mathrm{V}}{5× 10^{-5}\ \mathrm{A}}=45\ 000\ \Omega=45\ \mathrm{k}\Omega,$
由图乙可知此时光照强度为3 Lx。
(2)电路能测量7 Lx的照度，由图乙可知$R_2$的阻值为15 kΩ，电压表量程0～3 V，电压表示数最大为3 V，$R_1$为阻值范围为10 kΩ～30 kΩ的电阻箱，根据串联分压原理有
$\frac{U_3}{R_1'}=\frac{U_\mathrm{总}}{R_1'+R_2'},\mathrm{即}\ U_\mathrm{总}=\frac{U_3(R_1'+R_2')}{R_1'}=U_3(1+\frac{R_2'}{R_1'}),$
由于$U_3$为3 V、$R_2'$为15 kΩ且都为定值，则当$R_1$阻值最小时，电源电压最大，即$R_1$的阻值为10 kΩ，则电路中电流
$I_1=\frac{U_{1\mathrm{大}}}{R_1'}=\frac{3\ \mathrm{V}}{10× 10^3\ \Omega}=3× 10^{-4}\ \mathrm{A},$
最大电源电压$U_\mathrm{大}=I_1(R_1'+R_2')=3× 10^{-4}\ \mathrm{A}×(10× 10^3\ \Omega+15× 10^3\ \Omega)=7.5\ \mathrm{V}。$