Question

如图1所示，电源保持6V的电压不变，开关S闭合后，电流表的示数是0.4A，电压表的示数为2V，则电阻R₁的阻值是________Ω；将滑动变阻器R₂的滑片由a向b移动的过程中，电流表的示数将________，电压表的示数将________（两空选填“变大”、“变小”或“不变”）．如图2所示，一定值电阻R₀与最大阻值为40Ω的滑动变阻器串联在电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P滑到最左端时，电流表的示数为0.3A；当滑动变阻器的滑片P滑到最右端时，电流表的示数为0.1A．则定值电阻R₀=________Ω，电源的电压U=________v．

Answer 1

10    变小    变大    20    6
分析：（1）由电路图可知，两电阻串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；根据串联电路的电压特点求出R₁两端的电压，根据欧姆定律求出R₁的阻值；先根据滑片的移动确定接入电路电阻的变化，根据欧姆定律确定电路中电流的变化和R₁两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化．
（2）当滑片P滑到最左端时，电路为R₀的简单电路；当P滑到最右端时，R₀与滑动变阻器的最大阻值串联；分别根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压，联立等式即可求出电源的电压和定值电阻的阻值．
解答：（1）由电路图可知，两电阻串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，
R₁两端的电压U₁=U-U₂=6V-2V=4V，
R₁===10Ω．
当将滑动变阻器R₂的滑片由a向b移动的过程中，接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大；
根据I=可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，
根据U=IR可知，R₁两端的电压变小，
根据串联电路的总电压等于各分电压之和可知，滑动变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大．
（2）当滑片P滑到最左端时，如图1所示；当P滑到最右端时，如图2所示．

∵电源的电压不变，
∴U=0.3A×R₀=0.1A×（40Ω+R₀）
解得：U=6V，R₀=20Ω．
故答案为：（1）10；变小；变大；
（2）20；6．
点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是滑动变阻器接入电路的电阻变化判断电路的变化和根据电源的电压不变得出等式．