Question

2．如图所示的电路，电源电压恒定不变．闭合开关S₁后再闭合开关S₂．电压表的示数将变大．电路的总功率将变大，电压表示数与电流表示数的比值将不变（以上均选填“变大”、“变小”或“不变”）．若互换电压表和电流表的位置，再闭合开关S₁、S₂的情况下，电流表将会烧坏．

Answer 1

分析 当开关S₁闭合S₂断开时，电阻R₁与R₂串联，电压表测R₂两端电压；当S₂也闭合后，R₁被短路，电路中只有R₂．根据欧姆定律即可判断电路中电流的变化，根据P=UI即可判断总功率的变化；由于电压表示数与电流表示数的比值为R₂的阻值，根据R₂阻值不变可知示数的比值变化．
知道电压表内阻较大，故电压表在电路中相当于断路，应并联在电路中；而电流表内阻较小，在电路中相当于短路，故电流表应串联在电路中；根据电路及互换后两表的接法可知出现的情况．

解答 解：当开关S₁闭合S₂断开时，电阻R₁与R₂串联，电压表测R₂两端电压；
则电流表示数I=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{2}}$，电压表示数为U₂．
当S₂也闭合后，R₁被短路，故电压表测R₂两端电压，也等于电源两端电压，故电压表示数变大；
电流表I′=$\frac{U}{{R}_{2}}$，故I′＞I，即电流表示数变大．
根据P=UI可知总功率变大；
由于当开关S₁闭合S₂断开时，电压表示数与电流表示数的比值为$\frac{{U}_{2}}{I}$=R₂，
当S₂也闭合后，电压表示数与电流表示数的比值为$\frac{{U}_{\;}}{I′}$=R₂，
所以，电压表示数与电流表示数的比值不变；
若互换电压表和电流表的位置，再闭合开关S₁、S₂的情况下，电源两极通过电流表直接相连，发生电源短路，故电流表将会烧坏．
故答案：变大；变大；不变；电流．

点评 开关的断开闭合引起电路的变化，这是本题首先要弄清的地方，然后各个电表测量的哪个物理量，这是接下来要弄清的．