科技小組為檢測操場上的風(fēng)力等級(jí)，設(shè)計(jì)了一臺(tái)簡易風(fēng)速儀，其工作原理如圖甲所示。裝有擋風(fēng)板和滑片P的輕質(zhì)滑塊Q與輕質(zhì)彈簧套在水平光滑桿上，滑桿上的摩擦力忽略不計(jì)，彈簧左端固定，右端與滑塊相連。電源電壓恒為9V，R₁為均勻電阻絲（電阻絲的電阻與其長度成正比），其長度為30cm,總阻值為15Ω，R₂為變阻箱，此時(shí)阻值為12Ω，電壓表量程為0～3V。彈簧的彈力F₁與彈簧長度改變量x的關(guān)系如圖乙所示。擋風(fēng)板受到的風(fēng)力F₂與風(fēng)速v的關(guān)系式為F₂=0.12v²。閉合開關(guān)，擋風(fēng)板正對水平吹來的風(fēng)，無風(fēng)時(shí)，滑片在最右端B處，有風(fēng)時(shí)，滑塊向A端移動(dòng)，根據(jù)穩(wěn)定后的電壓表示數(shù)，計(jì)算、查表可知風(fēng)級(jí)。（電壓穩(wěn)定后，可認(rèn)為彈簧對擋板的力等于擋板所受風(fēng)力，即，F(xiàn)₁=F₂）

風(fēng)級(jí)	一級(jí)	二級(jí)	三級(jí)	四級(jí)	五級(jí)	六級(jí)
風(fēng)速（m/s）	0.3～1.5	1.6～3.3	3.4～5.4	5.5～7.9	8.0～10.7	10.8～13.8

（1）風(fēng)速為3m/s時(shí)，這是

二

二

級(jí)風(fēng)，擋風(fēng)板受到的風(fēng)力大小為

1.08

1.08

N；
（2）滑片P向A端運(yùn)動(dòng)，電壓表的示數(shù)變化情況為

變大

變大

；（選填“變大”“變小”或“不變”）
（3）無風(fēng)時(shí)，電路中電流為

0.75

0.75

A，變阻箱R₂消耗的功率為

6.75W

6.75W

；
（4）從電路的安全性考慮，該風(fēng)速儀所測最大風(fēng)力為

四

四

級(jí)；
（5）若用該風(fēng)速儀測風(fēng)速為10m/s的風(fēng)力，從電路的安全性考慮，保持其它條件不變，R₂的阻值至少調(diào)為

24

24

Ω。