Question

2．如圖所示的電路，電源電壓恒定不變．閉合開關(guān)S₁后再閉合開關(guān)S₂．電壓表的示數(shù)將變大．電路的總功率將變大，電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值將不變（以上均選填“變大”、“變小”或“不變”）．若互換電壓表和電流表的位置，再閉合開關(guān)S₁、S₂的情況下，電流表將會(huì)燒壞．

Answer 1

分析 當(dāng)開關(guān)S₁閉合S₂斷開時(shí)，電阻R₁與R₂串聯(lián)，電壓表測(cè)R₂兩端電壓；當(dāng)S₂也閉合后，R₁被短路，電路中只有R₂．根據(jù)歐姆定律即可判斷電路中電流的變化，根據(jù)P=UI即可判斷總功率的變化；由于電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值為R₂的阻值，根據(jù)R₂阻值不變可知示數(shù)的比值變化．
知道電壓表內(nèi)阻較大，故電壓表在電路中相當(dāng)于斷路，應(yīng)并聯(lián)在電路中；而電流表內(nèi)阻較小，在電路中相當(dāng)于短路，故電流表應(yīng)串聯(lián)在電路中；根據(jù)電路及互換后兩表的接法可知出現(xiàn)的情況．

解答 解：當(dāng)開關(guān)S₁閉合S₂斷開時(shí)，電阻R₁與R₂串聯(lián)，電壓表測(cè)R₂兩端電壓；
則電流表示數(shù)I=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{2}}$，電壓表示數(shù)為U₂．
當(dāng)S₂也閉合后，R₁被短路，故電壓表測(cè)R₂兩端電壓，也等于電源兩端電壓，故電壓表示數(shù)變大；
電流表I′=$\frac{U}{{R}_{2}}$，故I′＞I，即電流表示數(shù)變大．
根據(jù)P=UI可知總功率變大；
由于當(dāng)開關(guān)S₁閉合S₂斷開時(shí)，電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值為$\frac{{U}_{2}}{I}$=R₂，
當(dāng)S₂也閉合后，電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值為$\frac{{U}_{\;}}{I′}$=R₂，
所以，電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值不變；
若互換電壓表和電流表的位置，再閉合開關(guān)S₁、S₂的情況下，電源兩極通過電流表直接相連，發(fā)生電源短路，故電流表將會(huì)燒壞．
故答案：變大；變大；不變；電流．

點(diǎn)評(píng) 開關(guān)的斷開閉合引起電路的變化，這是本題首先要弄清的地方，然后各個(gè)電表測(cè)量的哪個(gè)物理量，這是接下來要弄清的．