Question

20．在甲图中，R₁=3R₂，要使R₁与R₂组成并联电路，应闭合开关S₁、S₃，此时R₁与R₂中通过的电流比I₁：I₂=1：3．在乙图中，闭合开关S，并将滑片向右移动，电压表示数将变小（选填“变大”“变小”或“不变”），如在移动滑片时，的示数突然增大到接近电源电压值，而的指针几乎不偏转，出现这一现象的原因可能是电阻R断路．

Answer 1

分析 （1）把几个用电器首首相接，尾尾相接，再连入电路，即为并联，据此开关的闭合、断开；根据并联电路的电流特点和欧姆定律求出R₁与R₂中通过的电流比；
（2）在乙图中，R与R₀串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，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和R两端的电压变化；电压表的示数突然增大到接近电源电压值，说明电压表与电源之间是通路，电流表指针几乎不偏转说明电路断路，即电压表并联部分断路．

解答 解：（1）由图甲电路图可知，当S₁、S₃闭合，S₂断开时，R₁与R₂并列连接即为并联；
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由I=$\frac{U}{R}$可知，R₁与R₂中通过的电流之比：
$\frac{{I}_{1}}{{I}_{2}}$=$\frac{\frac{U}{{R}_{1}}}{\frac{U}{{R}_{2}}}$=$\frac{{R}_{2}}{{R}_{1}}$=$\frac{{R}_{2}}{3{R}_{2}}$=$\frac{1}{3}$；
（2）在图乙可知，R与R₀串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，
将滑片向右移动时，变阻器接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，
由I=$\frac{U}{R}$可知，电路中的电流变小，
由U=IR可知，R两端的电压变小，即电压表的示数变小；
电压表的示数突然增大到接近电源电压值，电流表指针几乎不偏转，说明电压表并联部分断路，即可能是电阻R断路．
故答案为：S₁、S₃；1：3；变小；电阻R断路．

点评 本题考查了电路的连接方式判断和并联电路的特点、欧姆定律的应用、电路的动态分析以及电路故障的判断，是一道电学的综合题，是一道好题．