Question

18．在如图所示的电路中，电源电压保持不变．闭合电键S后，滑动变阻器R₁的滑片P由右端向中点移动：
①三个电表中示数发生变化的是A、A₁表；
②当滑片P移至中点，为使此时电流表A₁示数与电流表A示数的比值，跟原先滑片P置于右端时的比值相同，需用阻值小于电阻R₂的电阻R_x来替换R₂．（选填“大于”、“等于”或“小于”）

Answer 1

分析 由电路图可知，R₁与R₂并联，电压表测电源的电压，电流表A₁测R₁支路的电流，电流表A测干路电流．
（1）根据电源的电压确定电压表示数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过R₂支路的电流变化，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知该支路电流的变化，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化；
（2）当滑片P移至右端时，根据（1）的分析可知，电流表A₁示数与电流表A示数的比值变化，进一步确定R₂支路电路的变化，然后根据欧姆定律确定需要替换电阻阻值的大小变化．

解答 解：由电路图可知，R₁与R₂并联，电压表测电源的电压，电流表A₁测R₁支路的电流，电流表A测干路电流．
（1）电源的电压不变，
滑片移动时，电压表示数的示数不变，
并联电路中各支路独立工作、互不影响，
滑片移动时，通过R₂支路的电流不变，
滑动变阻器R₁的滑片P由中点向右端移动时，接入电路中的电阻变大，
由I=$\frac{U}{R}$可知，该支路的电流变小，即电流表A₁的示数变小，
并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
干路的电流变小，即电流表A的示数变小；
（2）滑片移至中点，A₁示数与A的比值：A₁：A=I₁：（I₁+I₂），R₁的电流I₁增大，要使比值跟滑片在右端时相同，则应增大R₂支路的电流I₂，根据欧姆定律可知，应减小R₂的阻值，即用阻值小于R₂的R_x来代替R₂．
故答案为：A、A₁；小于．

点评 本题考查了电路的动态分析，涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是会根据并联电路的电流特点判断两电表示数变化时各支路的电流关系，然后判断电阻的变化．