Question

20．如图所示，电源电压为6V，电压表量程为0～15V、R₁=24Ω、R₂为“100Ω、1.5安培”的滑动变阻器，电流表A₁的量程为0～0.6A，A₂的量程为0～3A，将滑动变阻器的滑片P向右移动，电压表V的示数不变（选填“变大”、“变小”或“不变”），电流表A₂的示数变大（选填“变大”、“变小”或“不变”），R₂连入电路的电阻不能小于10Ω．

Answer 1

分析 由电路图可知，R₁与R₂并联，电流表A₁测R₂支路的电流，电流表A₂测干路电流，电压表测电源的电压．
（1）根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过R₁电流的变化，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知通过R₂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）根据并联电路电压特点和欧姆定律求出通过R₁的电流，根据并联电路的电流特点求出电流表A₂的示数为3A时通过R₂的电流，然后与电流表A₁的量程和R₂允许通过的最大电流相比较确定通过的最大电流，再根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值，然后得出答案．

解答 解：由电路图可知，R₁与R₂并联，电流表A₁测R₂支路的电流，电流表A₂测干路电流，电压表测电源的电压．
（1）因电源的电压不变，所以，滑片移动时，电压表的示数不变；
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，滑片移动时，通过R₁的电流不变，
将滑动变阻器的滑片P向右移动，变阻器接入电路中的电阻变小，
由I=$\frac{U}{R}$可知，通过R₂的电流变大，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流变大，即电流表A₂的示数变大；
（2）因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，通过R₁的电流：
I₁=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{6V}{24Ω}$=0.25A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，当电流表A₂的示数为3A时，通过R₂的电流：
I₂=I-I₁=3A-0.25A=2.75A，
因R₂允许通过的最大电流为1.5A，电流表A₁的量程为0～0.6A，
所以，通过R₂的最大电流I_2大=0.6A，
滑动变阻器接入电路中的最小阻值：
R_2小=$\frac{U}{{I}_{2大}}$=$\frac{6V}{0.6A}$=10Ω，
即R₂连入电路的电阻不能小于10Ω．
故答案为：不变；变大；10．

点评 本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用以及电路的动态分析，分清电路的连接方式和电表所测的电路元件以及会确定通过R₂的最大电流是关键．