Question

20．如图所示的电路，电源电压恒定不变，假设小灯泡的灯丝电阻不随温度改变，则下列说法正确的是（　　）

• A． 闭合开关S₁，向右移动滑动变阻器的滑片，灯变暗，电压表示数不变
• B． 先闭合开关S₁和S₃，再闭合S₂，电流表的示数不变
• C． 闭合开关S₁时，灯的亮度可以与闭合开关S₁和S₃一样
• D． 闭合开关S₁、S₂和S₃时，电路消耗的总功率最大

Answer 1

分析 （1）只闭合开关S₁，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压；向右移动滑动变阻器的滑片，电路电阻变大，电流变小；根据公式U=IR可知，灯泡两端的电压变化，进一步判断出滑动变阻器两端的电压变化；
（2）闭合开关S₁、S₃，电路中只有灯泡L，再闭合S₂，灯泡与R并联；并联后，电路总电阻减小；
（3）只闭合开关S₁、S₂时，灯泡与R₁并联后再与滑动变阻器串联，闭合开关S₁、S₂和S₃时，灯泡与R并联，滑动变阻器被短路根据公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可求电路消耗的总功率．

解答 解：A、只闭合开关S₁，灯泡与滑动变阻器串联，向右移动滑动变阻器的滑片，灯变暗，灯泡两端的电压变小，滑动变阻器两端的电压变大，电压表示数变大，故A错误；
B、先闭合开关S₁、S₃，电路中只有灯泡L，再闭合S₂，灯泡与R并联；电路总电阻减小，电路电流变大，电流表示数变大，故B错误；
C、只闭合开关S₁时，灯泡和滑动变阻器串联，灯的亮度，可以与只闭合开关S₁、S₃时灯的亮度一样，因为闭合开关S₁、S₃，当滑动变阻器滑片移到最右端时，此时滑动变阻器相当于导线，灯泡亮度一样，故C正确；
D、只闭合开关S₁、S₂时，灯泡与R并联再与滑动变阻器串联，闭合开关S₁、S₂和S₃时，灯泡与R并联，滑动变阻器被短路，此时电路电阻最小，根据公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，闭合开关S₁、S₂和S₃时，电路消耗的总功率达到最大，故D正确．
故选CD．

点评 本题考查电路的动态分析，考查的知识点比较多，难点是知道开关断开与闭合时电路的连接情况．