Question

20．在甲圖中，R₁=3R₂，要使R₁與R₂組成并聯電路，應閉合開關S₁、S₃，此時R₁與R₂中通過的電流比I₁：I₂=1：3．在乙圖中，閉合開關S，并將滑片向右移動，電壓表示數將變小（選填“變大”“變小”或“不變”），如在移動滑片時，的示數突然增大到接近電源電壓值，而的指針幾乎不偏轉，出現這一現象的原因可能是電阻R斷路．

Answer 1

分析 （1）把幾個用電器首首相接，尾尾相接，再連入電路，即為并聯，據此開關的閉合、斷開；根據并聯電路的電流特點和歐姆定律求出R₁與R₂中通過的電流比；
（2）在乙圖中，R與R₀串聯，電壓表測R兩端的電壓，電流表測電路中的電流，根據滑片的移動可知接入電路中電阻的變化，根據歐姆定律可知電路中電流的變化和R兩端的電壓變化；電壓表的示數突然增大到接近電源電壓值，說明電壓表與電源之間是通路，電流表指針幾乎不偏轉說明電路斷路，即電壓表并聯部分斷路．

解答 解：（1）由圖甲電路圖可知，當S₁、S₃閉合，S₂斷開時，R₁與R₂并列連接即為并聯；
因并聯電路中各支路兩端的電壓相等，
所以，由I=$\frac{U}{R}$可知，R₁與R₂中通過的電流之比：
$\frac{{I}_{1}}{{I}_{2}}$=$\frac{\frac{U}{{R}_{1}}}{\frac{U}{{R}_{2}}}$=$\frac{{R}_{2}}{{R}_{1}}$=$\frac{{R}_{2}}{3{R}_{2}}$=$\frac{1}{3}$；
（2）在圖乙可知，R與R₀串聯，電壓表測R兩端的電壓，電流表測電路中的電流，
將滑片向右移動時，變阻器接入電路中的電阻變大，電路中的總電阻變大，
由I=$\frac{U}{R}$可知，電路中的電流變小，
由U=IR可知，R兩端的電壓變小，即電壓表的示數變��；
電壓表的示數突然增大到接近電源電壓值，電流表指針幾乎不偏轉，說明電壓表并聯部分斷路，即可能是電阻R斷路．
故答案為：S₁、S₃；1：3；變��；電阻R斷路．

點評 本題考查了電路的連接方式判斷和并聯電路的特點、歐姆定律的應用、電路的動態分析以及電路故障的判斷，是一道電學的綜合題，是一道好題．