Question

15．如图所示的电路中，电源电压6V保持不变，定值电阻R₁为10Ω，滑动变阻器R的最大值为20Ω，当开关S闭合，滑片由右端向最左端滑动的过程中，电流表示数变大（选填“变小”、“变大”或“不变”），在此过程中电压表示数的变化范围是2V～6V．

Answer 1

分析 由电路图可知，定值电阻R₁与滑动变阻器R串联，电压表测定值电阻两端的电压，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）当滑片位于左端时，电路为定值电阻的简单电路，电压表测电源的电压示数最大；当滑片位于右端时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电压表的示数最小，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再利于欧姆定律求出电压表的最小示数，然后得出答案．

解答 解：由电路图可知，定值电阻R₁与滑动变阻器R串联，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）当开关S闭合，滑片由右端向最左端滑动的过程中，接入电路中电阻变小，电路中的总电阻变小，
由I=$\frac{U}{R}$可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大；
（2）当滑片位于右端时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电压表的示数最小，
因串联电路中总电阻等于各分电压之和，
所以，电路中的最小电流：
I=$\frac{U}{{R}_{1}+R}$=$\frac{6V}{10Ω+20Ω}$=0.2A，
电压表的最小示数：
U₁=IR₁=0.2A×10Ω=2V，
当滑片位于左端时，电路为定值电阻的简单电路，电压表测电源的电压，则电压表的最大示数为6V；
所以，在此过程中电压表示数的变化范围为2V～6V．
故答案为：变大；2V～6．

点评 本题考查了电路的动态分析和串联电路特点以及欧姆定律的应用，要注意滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小．