如图所示,电源电压不变,R1、R2为定值电阻.闭合开关S1和S2,两电表均有示数;再断开开关S2,则电压表示数________,电流表示数________,电压表与电流表示数之比________,R2消耗的电功率________.(选填“变大”、“变小”或“不变”)
试题答案
变小 变小 不变 变小
试题解析
闭合开关S1和S2时,电路为R2的简单电路,电压表测电源的电压,电流表测电路中的电流;再断开开关S2时,两电阻串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流;
(1)根据电阻的串联可知电路中总电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和电压表示数的变化;
(2)根据两电表示数比值的含义为R2的阻值,根据R2的阻值判断比值的变化;
(3)根据P=I2R判断R2消耗电功率的变化.
解答:闭合开关S1和S2时,电路为R2的简单电路,电压表测电源的电压,电流表测电路中的电流;再断开开关S2时,两电阻串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流;
(1)∵电阻越串越大、大于任何一个分电阻,
∴此时电路中的总电阻变大,
∵I=,
∴电路中的电流变小,即电流表的示数变小;
∵U=IR,
∴定值电阻R2两端的电压变小,即电压表的示数变小;
(2)∵=R,且定值电阻R2的阻值不变,
∴电压表与电流表示数之比不变;
(3)∵P=I2R,且电路中的电流变小,
∴R2消耗的电功率变小.
故答案为:变小;变小;不变;变小.
点评:本题考查了电路的动态分析和欧姆定律、电功率公式的灵活应用,关键是开关闭合、断开时电路连接方式的判断,难点是能把两电表示数比值转化为定值电阻的阻值来处理.
