5. 如图 17 - 4 - 17 所示的电路,电源电压恒为 $ 4.5 V $,电流表的测量范围是 $ 0 \sim 0.6 A $,电压表的测量范围是 $ 0 \sim 3 V $,定值电阻 $ R_0 $ 的阻值为 $ 5 \Omega $,滑动变阻器 $ R $ 的最大阻值为 $ 50 \Omega $。闭合开关 $ S $,移动滑片 $ P $ 的过程中,下列说法正确的是()。

A.若滑片 $ P $ 向左移动,电流表的示数变小
B.电压表与电流表示数的比值不变
C.滑动变阻器允许的阻值调节范围是 $ 2.5 \sim 50 \Omega $
D.电流表示数变化范围是 $ 0.3 \sim 0.6 A $

D 【解析】从题中电路图分析可知,两个电阻串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电流。若滑片P向左移动,滑动变阻器连入电路的有效电阻变小,整个电路的总电阻变小,根据欧姆定律,电路中的电流变大,选项A错误。电压表与电流表示数的比值是滑动变阻器连入电路的阻值,所以发生变化,选项B错误。当电压表的示数为3V时,Uᵣ₀=U-Uₚₐₙ=4.5V-3V=1.5V,I=Uᵣ₀/R₀=1.5V/5Ω=0.3A,Rₚₐₙ=Uₚₐₙ/I=3V/0.3A=10Ω,电路中的最大电流为0.6A时,Uᵣ₀'=IₘₐₓR₀=0.6A×5Ω=3V,Uₚₐₙ'=U-Uᵣ₀'=4.5V-3V=1.5V,Rₚₐₙ'=Uₚₐₙ'/Iₘₐₓ=1.5V/0.6A=2.5Ω,所以滑动变阻器允许的阻值调节范围是2.5~10Ω,选项C错误;电流表示数变化范围为0.3~0.6A,选项D正确。

1. 两定值电阻,甲标有“$10\Omega$ $1A$”,乙标有“$12\Omega$ $0.5A$”,把它们并联起来,电路两端允许加的最大电压为V,干路通过的最大电流是A。

6 1.1 【解析】两定值电阻并联,电压相同,所以电路两端允许加的最大电压是额定电压较小的那个。电阻器甲允许加的最大电压$U_{甲}=IR_{甲}=1A×10Ω=10V$,电阻器乙允许加的最大电压$U_{乙}=IR_{乙}=0.5A×12Ω=6V$。所以电路两端允许加的最大电压是6V。此时通过甲的电流$I_{甲}=\frac {U}{R_{甲}}=\frac {6V}{10Ω}=0.6A$,通过乙的电流$I_{乙}=0.5A$,干路通过的最大电流是$0.6A+0.5A=1.1A$。

6；1.1
解析：
1. 计算甲电阻的额定电压：$U_{甲}=I_{甲}R_{甲}=1A×10\Omega = 10V$
2. 计算乙电阻的额定电压：$U_{乙}=I_{乙}R_{乙}=0.5A×12\Omega = 6V$
3. 并联电路两端最大电压取较小额定电压：$U = 6V$
4. 此时通过甲的电流：$I_{甲}'=\frac{U}{R_{甲}}=\frac{6V}{10\Omega}=0.6A$
5. 通过乙的电流为额定电流：$I_{乙}=0.5A$
6. 干路最大电流：$I = I_{甲}'+I_{乙}=0.6A + 0.5A=1.1A$

2. 有一盏白炽灯,电阻为$1000\Omega$,通过它的电流为$0.22A$,这盏灯两端的电压为V,若再给这盏灯并联一个电阻为$176\Omega$的电烙铁,此时干路电流为A。

220 1.47 【解析】灯两端的电压$U=I_{L}R_{L}=0.22A×1000Ω=220V$,并联电烙铁后,两电压相同,通过电烙铁的电流$I'=\frac {U}{R'}=\frac {220V}{176Ω}=1.25A$,干路电流$I_{总}=0.22A+1.25A=1.47A$。

220 1.47
灯两端的电压：$U = I_{L}R_{L} = 0.22A × 1000\Omega = 220V$
通过电烙铁的电流：$I' = \frac{U}{R'} = \frac{220V}{176\Omega} = 1.25A$
干路电流：$I_{总} = 0.22A + 1.25A = 1.47A$

3. 如图$17 - 4 - 18$所示,$R_{1}的电阻是20\Omega$,$R_{2}的电阻是30\Omega$,闭合开关$S$,断开开关$S_{1}$时,电流表的示数是$0.2A$,则电源电压为V,再将$S_{1}$闭合,电流表的示数为A。

6 0.5 【解析】题图所示为并联电路,两电阻器电压相同,都为U。闭合开关S,断开开关$S_{1}$时,电流表测$R_{2}$的电流,$R_{2}$的电压即电源电压$U=I_{2}R_{2}=0.2A×30Ω=6V$。再将$S_{1}$闭合,通过$R_{1}$的电流$I_{1}=\frac {U}{R_{1}}=\frac {6V}{20Ω}=0.3A$,干路电流即电流表的示数$I=0.2A+0.3A=0.5A$。

闭合开关$S$，断开开关$S_{1}$时，电路为$R_{2}$的简单电路，电流表测通过$R_{2}$的电流。
由$I = \frac{U}{R}$可得，电源电压：$U = I_{2}R_{2} = 0.2A×30Ω = 6V$。
再将$S_{1}$闭合，此时$R_{1}$与$R_{2}$并联，电流表测干路电流。
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以通过$R_{1}$的电流：$I_{1} = \frac{U}{R_{1}} = \frac{6V}{20Ω} = 0.3A$。
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流（电流表的示数）：$I = I_{1}+I_{2} = 0.3A + 0.2A = 0.5A$。
6；0.5

4. 如图$17 - 4 - 19$所示的电路中,电源电压保持不变,已知$R_{1}:R_{2}= 3:4$,闭合开关$S$,则电流表$A_{1}$、$A_{2}的示数之比I_{1}:I_{2}= $,电流表$A_{1}$、$A_{3}的示数之比I_{1}:I_{3}= $。

$4:3$ $4:7$ 【解析】题图所示为并联电路,支路电流与电阻成反比,$R_{1}$与$R_{2}$的支路电流之比为$4:3$,电流表$A_{1}$、$A_{2}$的示数之比为$4:3$,电流表$A_{3}$测量干路电流,电流表$A_{1}$、$A_{3}$的示数之比为$4:7$。

解：由电路图可知，$R_{1}$与$R_{2}$并联，电流表$A_{1}$测$R_{1}$支路电流，$A_{2}$测$R_{2}$支路电流，$A_{3}$测干路电流。
因为并联电路各支路电压相等，即$U_{1}=U_{2}=U$，根据$I = \frac{U}{R}$可得：
$I_{1}=\frac{U}{R_{1}}$，$I_{2}=\frac{U}{R_{2}}$，则$\frac{I_{1}}{I_{2}}=\frac{R_{2}}{R_{1}}=\frac{4}{3}$，即$I_{1}:I_{2}=4:3$。
干路电流$I_{3}=I_{1}+I_{2}$，设$I_{1}=4k$，$I_{2}=3k$，则$I_{3}=4k + 3k=7k$，所以$\frac{I_{1}}{I_{3}}=\frac{4k}{7k}=\frac{4}{7}$，即$I_{1}:I_{3}=4:7$。
$4:3$；$4:7$

5. 如图$17 - 4 - 20$甲所示电路,电源电压保持不变,两电流表规格相同,闭合开关$S$,如图$17 - 4 - 20$乙所示,两电流表的指针偏转角度相同,则通过$R_{1}与R_{2}$的电流之比为,$R_{1}与R_{2}$的电阻之比为。

$4:1$ $1:4$ 【解析】题图所示为并联电路,电流表$A_{1}$测干路电流,$A_{2}$测$R_{2}$的电流,两表示数不同,但指针偏转角度相同,是因为选用了不同的测量范围,$A_{1}$、$A_{2}$的示数之比为$5:1$,$R_{1}$与$R_{2}$的电流之比为$4:1$,$R_{1}$与$R_{2}$的电阻之比为$1:4$。

由电路图可知，两电阻并联，电流表$A_{1}$测干路电流，$A_{2}$测$R_{2}$支路电流。因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两电流表指针偏转角度相同，所以两电流表的量程不同，$A_{1}$选用大量程$0 - 3A$，$A_{2}$选用小量程$0 - 0.6A$，大量程示数是小量程示数的$5$倍，设$A_{2}$的示数为$I$，则$A_{1}$的示数为$5I$。
通过$R_{1}$的电流$I_{1}=5I - I = 4I$，通过$R_{2}$的电流$I_{2}=I$，所以$I_{1}:I_{2}=4I:I = 4:1$。
因并联电路各支路两端电压相等，由$I = \frac{U}{R}$可得$R = \frac{U}{I}$，所以$R_{1}:R_{2}=\frac{U}{I_{1}}:\frac{U}{I_{2}}=I_{2}:I_{1}=1:4$。
$4:1$；$1:4$

6. 如图$17 - 4 - 21$所示电路中,电源电压保持不变,已知$R_{1}:R_{2}= 2:3$。当开关$S$闭合时,$R_{1}$、$R_{2}$两端的电压之比为,电流表$A_{1}$、$A_{2}$的示数之比为。

$1:1$ $5:2$ 【解析】题图所示为并联电路,$R_{1}$、$R_{2}$两端的电压之比为$1:1$,电流与电阻成反比,$R_{1}$、$R_{2}$的电流之比为$3:2$,电流表$A_{1}$、$A_{2}$的示数比为$5:2$。

$1:1$；$5:2$