Question

10．如圖所示電路，開關S₁閉合后，S₂的斷開與閉合使電流表A₂的兩次示數(shù)之比為3：5，由此可知：R₁與R₂的阻值之比為2：3；S₂斷開再閉合的過程中電流表A₁的示數(shù)不變（選填“變大”“不變”或“變小”）．如圖乙所示是一種水位自動報警器的原理示意圖，當水位達到金屬塊A時，會亮的是紅燈（選填“紅燈”或“綠燈”）

Answer 1

分析 （1）由電路圖可知，開關S₁閉合、S₂斷開時，電路為R₁的簡單電路，兩電流表均測通過R₁的電流；開關S₁、S₂同時閉合時，R₁與R₂并聯(lián)，電流表A₁仍側通過R₁的電流，電流表A₂測干路電流，根據(jù)并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響可知通過R₁電流的變化，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點求出兩支路的電流之比，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律求出兩電阻的阻值之比．
（2）由水位的變化導致了控制電路的通斷，進一步決定了電磁鐵磁性的有無，從而控制了工作電路的動觸點的位置的變化，改變了工作電路的連接情況．

解答 解：（1）由電路圖可知，開關S₁閉合、S₂斷開時，電路為R₁的簡單電路，兩電流表均測通過R₁的電流；
開關S₁、S₂同時閉合時，R₁與R₂并聯(lián)，電流表A₁仍側通過R₁的電流，電流表A₂測干路電流，
因并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響，
所以，S₂斷開再閉合的過程中通過R₁的電流不變，即電流表A₁的示數(shù)不變，
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，兩支路的電流之比：
$\frac{{I}_{1}}{{I}_{2}}$=$\frac{{I}_{1}}{I-{I}_{1}}$=$\frac{3}{5-3}$=$\frac{3}{2}$，
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，
所以，由I=$\frac{U}{R}$可得，兩電阻的阻值之比：
$\frac{{R}_{1}}{{R}_{2}}$=$\frac{\frac{U}{{I}_{1}}}{\frac{U}{{I}_{2}}}$=$\frac{{I}_{2}}{{I}_{1}}$=$\frac{2}{3}$；
（2）當水位達到金屬塊A時，控制電路接通，電路中有了電流，電磁鐵有磁性，向下吸引銜鐵，使動觸點與綠燈所在電路的靜觸點分開，綠燈滅，與紅燈所在電路的靜觸點接通，導致了紅燈所在的電路接通，紅燈亮．
故答案為：2：3； 不變；紅燈．

點評 本題考查了并聯(lián)電路的特點和歐姆定律的應用以及電磁繼電器的應用，明白電磁繼電器的工作特點是關鍵．