Question

15．如图所示的电路中，电源电压恒为4.5V，定值电阻R₁的阻值为5Ω，变阻器R₂最大阻值为20Ω，电压表的量程为0～3V．闭合开关S，当变阻器的滑片向右滑动时，电流表示数将减小（选填“增大”、“减小”或“不变”），为保护电压表，变阻器R₂连入电路的最大阻值为10Ω．

Answer 1

分析 由电路图可知，R₁与R₂串联，电压表测R₂两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化；
（2）当电压表的示数最大时滑动变阻器接入电路中的电阻最大，根据串联电路的电压特点求出R₁两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最大阻值．

解答 解：由电路图可知，R₁与R₂串联，电压表测R₂两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）当变阻器的滑片向右滑动时，接入电路中的电阻增大，电路中的总电阻增大，
由I=$\frac{U}{R}$可知，电路中的电流减小，即电流表的示数减小；
（2）当电压表的示数U₂=3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R₁两端的电压：
U₁=U-U₂=4.5V-3V=1.5V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的电流：
I=$\frac{{U}_{1}}{{R}_{1}}$=$\frac{{U}_{2}}{{R}_{2}}$，即$\frac{1.5V}{5Ω}$=$\frac{3V}{{R}_{2}}$，
解得：R₂=10Ω．
故答案为：减小；10．

点评 本题考查了电路的动态分析和串联电路的特点以及欧姆定律的应用，要注意电压表不测带电源用电器两端的电压．