Question

如圖所示，當閉合開關(guān)S，將滑動變阻器的滑片P向右滑動的過程中，兩燈L₁和L₂亮度的變化情況是（ ）

A．L₁變亮，L₂變暗
B．L₁變暗，L₂變亮
C．L₁和L₂亮度不變
D．L₁亮度不變，L₂變暗

Answer 1

【答案】分析：燈泡的發(fā)光亮度是由燈泡的實際功率決定的，而實際功率又是由實際電壓決定的，所以要判斷燈泡的發(fā)光亮度如何變化就需要判斷出兩燈的電壓變化情況．
要判斷兩燈的電壓變化情況，我們需要先分析電路圖．由圖可知，定值電阻R_O和滑動變阻器串聯(lián)后與L₂并聯(lián)再與L₁串聯(lián)，所以燈泡L₁在干路上，然后分析出滑動變阻器與燈泡L₁并聯(lián)的總電阻大小變化情況，最后再分析出整個電路的電阻變化情況．
分析出整個電路的電阻變化情況以后，我們就可以根據(jù)歐姆定律得出干路電流大小變化情況，即通過燈泡L₁的電流大小變化情況，接著我們再根據(jù)歐姆定律就可以分析出燈泡L₁兩端的電壓變化情況，知道了燈泡L₁兩端的電壓變化情況以后也就知道了燈泡L₂兩端的電壓變化情況，從而可利用公式P=判斷實際功率的變化．
解答：解：由圖可知，定值電阻R_O和滑動變阻器串聯(lián)后與L₂并聯(lián)再與L₁串聯(lián)，所以燈泡L₁在干路上，
當滑動變阻器的滑片P向右滑動時，滑動變阻器的阻值在增大，則定值電阻R_O和滑動變阻器串聯(lián)與L₂并聯(lián)后的總電阻隨之增大，而燈泡L₁的阻值不變，
所以整個電路的總電阻也在增大，根據(jù)歐姆定律可知，此時干路中的電流就會減小，則燈泡L₁兩端的電壓就會減小，
所以燈泡L₂兩端的電壓就會增大．
因為燈泡L₁兩端的電壓減小了，燈泡L₂兩端的電壓增大了，
由公式P=可知，
燈泡L₁的實際功率減小了，燈泡L₂的實際功率增大了，
∴燈泡L₁的發(fā)光亮度是變暗，燈泡L₂的發(fā)光亮度是變亮．
故選B．
點評：本題所考查的知識量比較大，要解答本題需要用到的知識有：滑動變阻器的使用，電阻的串聯(lián)和并聯(lián)，串聯(lián)電路的電壓規(guī)律，歐姆定律及其應(yīng)用，電功率的計算．本題中的電路圖是一個混聯(lián)電路，分析時我們可以先局部后整體，即先分析出燈泡L₂和滑動變阻器的連接方式，然后采用等效法把它們看做是一個電阻，再分析出它們與燈泡L₁的連接方式．解答本題的思路：先分析電阻變化情況-再分析電流變化情況-接著分析電壓變化情況-最后得出電功率變化情況．解答本題用到的核心知識是：歐姆定律．
另：不論電阻是串聯(lián)還是并聯(lián)，只要兩個電阻中有一個電阻變大（或變�。�，則總電阻也會變大（或變�。�．