Question

10．如圖所示電路，開(kāi)關(guān)S₁閉合后，S₂的斷開(kāi)與閉合使電流表A₂的兩次示數(shù)之比為3：5，由此可知：R₁與R₂的阻值之比為2：3；S₂斷開(kāi)再閉合的過(guò)程中電流表A₁的示數(shù)不變（選填“變大”“不變”或“變小”）．如圖乙所示是一種水位自動(dòng)報(bào)警器的原理示意圖，當(dāng)水位達(dá)到金屬塊A時(shí)，會(huì)亮的是紅燈（選填“紅燈”或“綠燈”）

Answer 1

分析 （1）由電路圖可知，開(kāi)關(guān)S₁閉合、S₂斷開(kāi)時(shí)，電路為R₁的簡(jiǎn)單電路，兩電流表均測(cè)通過(guò)R₁的電流；開(kāi)關(guān)S₁、S₂同時(shí)閉合時(shí)，R₁與R₂并聯(lián)，電流表A₁仍側(cè)通過(guò)R₁的電流，電流表A₂測(cè)干路電流，根據(jù)并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響可知通過(guò)R₁電流的變化，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出兩支路的電流之比，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律求出兩電阻的阻值之比．
（2）由水位的變化導(dǎo)致了控制電路的通斷，進(jìn)一步?jīng)Q定了電磁鐵磁性的有無(wú)，從而控制了工作電路的動(dòng)觸點(diǎn)的位置的變化，改變了工作電路的連接情況．

解答 解：（1）由電路圖可知，開(kāi)關(guān)S₁閉合、S₂斷開(kāi)時(shí)，電路為R₁的簡(jiǎn)單電路，兩電流表均測(cè)通過(guò)R₁的電流；
開(kāi)關(guān)S₁、S₂同時(shí)閉合時(shí)，R₁與R₂并聯(lián)，電流表A₁仍側(cè)通過(guò)R₁的電流，電流表A₂測(cè)干路電流，
因并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響，
所以，S₂斷開(kāi)再閉合的過(guò)程中通過(guò)R₁的電流不變，即電流表A₁的示數(shù)不變，
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，兩支路的電流之比：
$\frac{{I}_{1}}{{I}_{2}}$=$\frac{{I}_{1}}{I-{I}_{1}}$=$\frac{3}{5-3}$=$\frac{3}{2}$，
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，
所以，由I=$\frac{U}{R}$可得，兩電阻的阻值之比：
$\frac{{R}_{1}}{{R}_{2}}$=$\frac{\frac{U}{{I}_{1}}}{\frac{U}{{I}_{2}}}$=$\frac{{I}_{2}}{{I}_{1}}$=$\frac{2}{3}$；
（2）當(dāng)水位達(dá)到金屬塊A時(shí)，控制電路接通，電路中有了電流，電磁鐵有磁性，向下吸引銜鐵，使動(dòng)觸點(diǎn)與綠燈所在電路的靜觸點(diǎn)分開(kāi)，綠燈滅，與紅燈所在電路的靜觸點(diǎn)接通，導(dǎo)致了紅燈所在的電路接通，紅燈亮．
故答案為：2：3； 不變；紅燈．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用以及電磁繼電器的應(yīng)用，明白電磁繼電器的工作特點(diǎn)是關(guān)鍵．