10 用滑动变阻器代替其中一个定值电阻(等效替代思想)

(1)当$R_2=10\ \Omega$时,$U_1 = U_2 =$V$,I_1 =$A$,I_2 =$A$,I =$A;
(2)当$R_2 =20\ \Omega$时$,U_1 = U_2 =$V$,I_1 =$A$,I_2 =$A$,I =$A。
综上,当$R_2$的滑片向右移动时$,R_2$$,U_1$和$U_2$$,I_1$$,I_2$$,I$。(以上五空均填“增大”“减小”或“不变”)

10 (1)6 0.6 0.6 1.2 (2)6 0.6 0.3 0.9 增大 不变 不变 减小 减小

【分析】
本题电路为R₁与滑动变阻器R₂并联在电源两端，电源电压恒定为6V。解题思路：①利用并联电路“各支路电压等于电源电压”的特点，确定U₁和U₂的值；②根据欧姆定律I=U/R，分别计算两支路的电流I₁、I₂，总电流I为两支路电流之和；③分析滑片移动时R₂的阻值变化，结合并联电路特点和欧姆定律，判断各电流、电压的变化情况。
【解析】
已知电源电压U=6V，R₁=10Ω，并联电路中各支路电压等于电源电压，即U₁=U₂=U=6V。
(1) 当R₂=10Ω时：
I₁ = U/R₁ = 6V / 10Ω = 0.6A；
I₂ = U/R₂ = 6V / 10Ω = 0.6A；
总电流I = I₁ + I₂ = 0.6A + 0.6A = 1.2A。
(2) 当R₂=20Ω时：
I₁ = U/R₁ = 6V /10Ω =0.6A；
I₂ = U/R₂ =6V/20Ω=0.3A；
总电流I=0.6A +0.3A=0.9A。
当R₂的滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值增大；并联电路各支路电压等于电源电压，故U₁和U₂不变；R₁的阻值和两端电压均不变，因此I₁不变；R₂两端电压不变，阻值增大，由I=U/R可知I₂减小；总电流I=I₁+I₂，I₁不变、I₂减小，故I减小。
【答案】
(1)6；0.6；0.6；1.2 (2)6；0.6；0.3；0.9；增大；不变；不变；减小；减小
【知识点】
并联电路特点；欧姆定律；滑动变阻器
【点评】
本题结合并联电路规律与欧姆定律，考查滑动变阻器对电路的影响，属于初中物理电学基础题，需熟练掌握并联电路的电压、电流特点及欧姆定律的应用。
【难度系数】
0.7

11 在并联电路中加上电流表和电压表
▶电源电压一定,滑片移动影响所在支路电流和并联电路总电流

当$R_2$滑片向右移动时,$R_2$,电压表V的示数,电流表$A_1$的示数,电流表$A_2$的示数,电流表A的示数。(均填“增大”“减小”或“不变”)

11 增大 不变 不变 减小 减小

【分析】首先明确电路结构：R₁与R₂并联，电压表V测电源电压，电流表A₁测R₁支路电流，A₂测R₂支路电流，电流表A测干路总电流。解题思路：1. 判断滑动变阻器滑片移动时R₂的阻值变化；2. 利用并联电路电压规律，确定电压表V的示数；3. 分析R₁支路的电压和电阻，结合欧姆定律判断A₁的示数；4. 分析R₂支路，根据欧姆定律判断A₂的示数；5. 依据并联电路总电流等于各支路电流之和，判断干路电流表A的示数。
【解析】由电路图可知，R₁与R₂并联，电压表V测量电源两端的电压，电流表A₁测R₁支路的电流，电流表A₂测R₂支路的电流，电流表A测干路电流。当R₂滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻增大；电源电压一定，所以电压表V的示数等于电源电压，保持不变；并联电路中各支路两端电压等于电源电压，因此R₁两端电压不变，R₁的阻值不变，根据欧姆定律I=U/R，R₁支路电流不变，即电流表A₁的示数不变；R₂两端电压不变，R₂阻值增大，由欧姆定律可知，R₂支路电流减小，即电流表A₂的示数减小；干路电流等于各支路电流之和，R₁支路电流不变，R₂支路电流减小，故干路电流减小，即电流表A的示数减小。
【答案】增大、不变、不变、减小、减小
【知识点】并联电路特点、欧姆定律、滑动变阻器应用
【点评】本题是电路动态分析的基础题，考查并联电路规律和欧姆定律的应用，关键是准确判断各电表测量对象，难度适中，适合巩固电路知识。
【难度系数】0.5

12 并联电路安全问题($R=\frac{U}{I}$,定阻+滑阻+电流表)
▶并联电路中,电流表的最大测量值限制了滑阻的最小接入阻值

(1)电流表的量程为0~0.6 A。
①滑阻全部接入电路时,电流表A示数最小,为A。
②在保证电路安全的情况下,电流表示数最大为A,
$R_2$能接入电路的最小阻值是Ω。
(2)电路总功率的变化范围是W。
与串联电路不同的是,并联电路各支路互不影响,故$R_2$的改变,不影响$R_1$所在支路的值,但会影响干路电流值。
本题的限制条件是"电流表的量程是0~0.6 A",$R_1$所在支路的电流为0.3 A,则$R_2$所在支路的电流最大为0.3 A。

12 (1)①0.45 ②0.6 10 (2)1.35~1.8

【分析】
该电路为R₁与滑动变阻器R₂的并联电路，电流表测干路电流，电源电压U=3V，R₁=10Ω，R₂最大阻值20Ω，电流表量程0~0.6A。并联电路中各支路电压等于电源电压，干路电流等于各支路电流之和，且R₁支路电流不受R₂变化影响，需结合欧姆定律和电流表量程限制，逐步计算各问数值。
【解析】
(1)①当滑阻全部接入电路时，R₂=20Ω，根据并联电路电压规律，各支路电压等于电源电压：
R₁支路电流：$I_1=\frac{U}{R_1}=\frac{3V}{10Ω}=0.3A$，
R₂支路电流：$I_2=\frac{U}{R_2}=\frac{3V}{20Ω}=0.15A$，
干路电流（电流表示数）：$I=I_1+I_2=0.3A+0.15A=0.45A$。
②电流表量程为0~0.6A，故干路最大电流$I_{max}=0.6A$，因$I_1$固定为0.3A，所以R₂支路最大电流：$I_{2max}=I_{max}-I_1=0.6A-0.3A=0.3A$，
此时R₂接入的最小阻值：$R_{2min}=\frac{U}{I_{2max}}=\frac{3V}{0.3A}=10Ω$。
(2)电路总功率$P=UI$，电源电压U=3V：
电流最小时总功率最小：$P_{min}=U×I_{min}=3V×0.45A=1.35W$，
电流最大时总功率最大：$P_{max}=U×I_{max}=3V×0.6A=1.8W$，
故总功率变化范围为1.35~1.8W。
【答案】
(1)①0.45；②0.6，10；(2)1.35~1.8
【知识点】
并联电路电流规律、欧姆定律应用、电功率计算
【点评】
本题考查并联电路特点及欧姆定律、电功率的综合应用，核心是明确并联支路独立工作，干路电流与支路电流的关系，需结合电流表量程限制分析滑动变阻器的安全取值，难度适中。
【难度系数】
0.5