Question

15．如圖所示的電路中，電源電壓6V保持不變，定值電阻R₁為10Ω，滑動(dòng)變阻器R的最大值為20Ω，當(dāng)開關(guān)S閉合，滑片由右端向最左端滑動(dòng)的過程中，電流表示數(shù)變大（選填“變小”、“變大”或“不變”），在此過程中電壓表示數(shù)的變化范圍是2V～6V．

Answer 1

分析 由電路圖可知，定值電阻R₁與滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)，電壓表測定值電阻兩端的電壓，電流表測電路中的電流．
（1）根據(jù)滑片的移動(dòng)可知接入電路中電阻的變化，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化；
（2）當(dāng)滑片位于左端時(shí)，電路為定值電阻的簡單電路，電壓表測電源的電壓示數(shù)最大；當(dāng)滑片位于右端時(shí)，接入電路中的電阻最大，電路中的電流最小，電壓表的示數(shù)最小，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，再利于歐姆定律求出電壓表的最小示數(shù)，然后得出答案．

解答 解：由電路圖可知，定值電阻R₁與滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)，電壓表測定值電阻兩端的電壓，電流表測電路中的電流．
（1）當(dāng)開關(guān)S閉合，滑片由右端向最左端滑動(dòng)的過程中，接入電路中電阻變小，電路中的總電阻變小，
由I=$\frac{U}{R}$可知，電路中的電流變大，即電流表的示數(shù)變大；
（2）當(dāng)滑片位于右端時(shí)，接入電路中的電阻最大，電路中的電流最小，電壓表的示數(shù)最小，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電壓之和，
所以，電路中的最小電流：
I=$\frac{U}{{R}_{1}+R}$=$\frac{6V}{10Ω+20Ω}$=0.2A，
電壓表的最小示數(shù)：
U₁=IR₁=0.2A×10Ω=2V，
當(dāng)滑片位于左端時(shí)，電路為定值電阻的簡單電路，電壓表測電源的電壓，則電壓表的最大示數(shù)為6V；
所以，在此過程中電壓表示數(shù)的變化范圍為2V～6V．
故答案為：變大；2V～6．

點(diǎn)評 本題考查了電路的動(dòng)態(tài)分析和串聯(lián)電路特點(diǎn)以及歐姆定律的應(yīng)用，要注意滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí)電路中的電流最小．