Question

8．如圖所示，平行金屬板中帶電質(zhì)點(diǎn)P原來處于靜止?fàn)顟B(tài)，R₁的阻值和電源內(nèi)阻r相等，不考慮電流表和電壓表對(duì)電路的影響，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R₄的滑片向b端移動(dòng)時(shí)，則（　　）

• A． 電流表讀數(shù)減小，電壓表讀數(shù)增大
• B． R₃上消耗的功率逐漸增大
• C． 電源的輸出功率逐漸增大
• D． 質(zhì)點(diǎn)P將向上運(yùn)動(dòng)

Answer 1

分析 對(duì)電路進(jìn)行分析，滑片的移動(dòng)可知電路中總電阻的變化，由閉合歐姆定律可求得電路中電流及路端電壓的變化；再對(duì)并聯(lián)部分分析可知電容器兩端的電壓變化，則可知P的受力變化，則可知質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況．由電源輸出功率的極值問題可明確電源輸出功率的變化．

解答 解：由電路圖可知，R₂與R₄串聯(lián)后與R₃并聯(lián)，再與R₁串聯(lián)，電容器與并聯(lián)部分并聯(lián)；
滑片向b端移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電阻減小，則總電阻減小，總電流增大；則內(nèi)電壓增大，由閉合電路的歐姆定律可知路端電壓減小，R₁兩端的電壓增大，故并聯(lián)部分電壓減小； 電容器兩端的電壓減小，質(zhì)點(diǎn)電場(chǎng)力減��； 則質(zhì)點(diǎn)將向下移動(dòng)，故D錯(cuò)誤；
因并聯(lián)部分電壓減小，則R₃中的電流減小，而干路電流增大，故電流表中的電流增大，
R₁兩端的電壓增大，路端電壓減小，并聯(lián)部分電壓減小，即R₂與R₄兩端的電壓減��；
而由于電流表示數(shù)增大，由歐姆定律可知R₂兩端的電壓增大，故R₄兩端的電壓減小，電壓表示數(shù)減小，故A錯(cuò)誤；
因R₃兩端的電壓減小，由公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，R₃上消耗的功率減��；故D錯(cuò)誤；
由于R₁的阻值和電源內(nèi)阻r相等，則外電路總電阻大于電源的內(nèi)阻r，當(dāng)外電阻減小時(shí)，電源的輸出功率逐漸增大． 故C正確；
故選：C

點(diǎn)評(píng) 本題是電路動(dòng)態(tài)變化分析問題，先分析變阻器接入電路的電阻變化，再分析外總電阻變化和總電流的變化，接著分析局部電路電壓和電流的變化．