Question

20．如圖所示，電源電壓為6V，電壓表量程為0～15V、R₁=24Ω、R₂為“100Ω、1.5安培”的滑動變阻器，電流表A₁的量程為0～0.6A，A₂的量程為0～3A，將滑動變阻器的滑片P向右移動，電壓表V的示數(shù)不變（選填“變大”、“變小”或“不變”），電流表A₂的示數(shù)變大（選填“變大”、“變小”或“不變”），R₂連入電路的電阻不能小于10Ω．

Answer 1

分析 由電路圖可知，R₁與R₂并聯(lián)，電流表A₁測R₂支路的電流，電流表A₂測干路電流，電壓表測電源的電壓．
（1）根據(jù)電源的電壓可知滑片移動時電壓表示數(shù)的變化，根據(jù)并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響可知滑片移動時通過R₁電流的變化，根據(jù)滑片的移動可知接入電路中電阻的變化，根據(jù)歐姆定律可知通過R₂電流的變化，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點可知干路電流的變化；
（2）根據(jù)并聯(lián)電路電壓特點和歐姆定律求出通過R₁的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點求出電流表A₂的示數(shù)為3A時通過R₂的電流，然后與電流表A₁的量程和R₂允許通過的最大電流相比較確定通過的最大電流，再根據(jù)歐姆定律求出滑動變阻器接入電路中的最小阻值，然后得出答案．

解答 解：由電路圖可知，R₁與R₂并聯(lián)，電流表A₁測R₂支路的電流，電流表A₂測干路電流，電壓表測電源的電壓．
（1）因電源的電壓不變，所以，滑片移動時，電壓表的示數(shù)不變；
因并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響，
所以，滑片移動時，通過R₁的電流不變，
將滑動變阻器的滑片P向右移動，變阻器接入電路中的電阻變小，
由I=$\frac{U}{R}$可知，通過R₂的電流變大，
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，干路電流變大，即電流表A₂的示數(shù)變大；
（2）因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，
所以，通過R₁的電流：
I₁=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{6V}{24Ω}$=0.25A，
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，當電流表A₂的示數(shù)為3A時，通過R₂的電流：
I₂=I-I₁=3A-0.25A=2.75A，
因R₂允許通過的最大電流為1.5A，電流表A₁的量程為0～0.6A，
所以，通過R₂的最大電流I_2大=0.6A，
滑動變阻器接入電路中的最小阻值：
R_2小=$\frac{U}{{I}_{2大}}$=$\frac{6V}{0.6A}$=10Ω，
即R₂連入電路的電阻不能小于10Ω．
故答案為：不變；變大；10．

點評 本題考查了并聯(lián)電路的特點和歐姆定律的應用以及電路的動態(tài)分析，分清電路的連接方式和電表所測的電路元件以及會確定通過R₂的最大電流是關鍵．