21. 如图甲所示是坐位体前屈的测试仪,测试时需要从刻度尺上读数,为了在家中有效练习这一项目,小致在家设计了如图乙所示的测量坐位体前屈成绩的装置,他将电表的表盘进行了改装,其中
R1是一个阻值为40Ω的电阻丝,用电阻丝
R2制成一个滑动变阻器,最大阻值为20Ω,研究过程中,经过调试将挡板位于
b点的位置确定为0刻度,他发现当P位于
a点时,电压表示数为2V,将电压表的刻度改为对应测量的距离。
(1)滑片在
b点时,闭合开关,电压表示数等于电源电压,电流表没有示数,由此可以判断电路故障是
______ ;
(2)排除故障后,小致利用这个测量仪进行练习,练习的过程中他发现该器材还可以探究导体电阻的大小与
______ 的关系;
(3)小致制作的测量仪是用电压表改装而成的,它的刻度是
______ (选填“均匀的”或“不均匀”)的;
(4)经过一段时间的练习之后,小致的坐位体前屈成绩已经达到最大测量值,为了满足进一步练习的需要,他要把测量最大值提高到原来的1.5倍,但是不想改变原来仪表的分度值,他找到了材料和横截面积与
R2相同,长度是它的1.5倍的电阻丝
替换
R2,为了达到目的他还需要将
R1截掉原长的
______ ;
(5)当达到最大测量值时,改进前后的器材相比,电路的总功率之比为
______ 。