Question

3．如图为某科学兴趣小组设计的4种不同电子台秤模型电路图，电源电压恒定．其中能实现“物体质量增大时，电压表或电流表示数也增大”要求的是（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 （1）分析电路结构，根据电压表和电流表测量的对象以及电路的特点分析仪表示数的变化．
（2）根据电压表接在滑片处，分析电流的流向和电压表测量的电压，根据欧姆定律确定电路中的电流变化和电压表示数的变化．

解答 解：（1）根据电路图可知，电流表与滑动变阻器和定值电阻串联，当质量增大时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据电阻的串联，电路的总电阻变大，由欧姆定律，电流表示数变小，故A不符合题意；
根据电路图可知，电压表与滑动变阻器并联，物体质量增大时，滑片下移，滑动变阻器接入电路的电阻减小，根据分压原理，则滑动变阻器分得的电压减小，故电压表示数变小；
故B不符合题意；
根据电路图可知，电路没有连接上，为断路，电流表示数为0，故C不符合题意；
（2）根据电路图可知，定值电阻、滑动变阻器串联在电路中，电压表测量定值电阻滑片以上的电压，因电压表内阻很大，故电流经定电阻后直接通过全部电阻丝后再流向电源负极，故电路中的总电阻不变，由欧姆定律，电流不变，当物体质量增大时，滑片下移，滑动变阻器滑片以上接入电路的阻值变大，由U=IR可知，电压表示数变大，D符合题意．
故选D．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是明确电路结构以及仪表测量的对象，难点是D选项电流路径的分析．