Question

1．如图所示的电路中，电源电压恒定，R₁为恒定电阻，R₂为滑动变阻器．闭合开关S后，滑动变阻器滑片P自b向a移动的过程中（　　）

• A． 电流表A的示数变大，电压表V₁的示数变小
• B． 电流表A的示数变大，电压表V₂的示数与电流表A的示数之比变小
• C． 电压表V₂的示数变小，电路消耗的总功率变大
• D． 电压表V₂的示数变化量△U₂与电流表A示数变化量△I之比变小

Answer 1

分析 由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表V₁测R₁两端的电压，电压表V₂测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；
（1）（2）根据滑片的移动确定接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化；根据欧姆定律可知电压表V₂的示数与电流表A的示数之比等于滑动变阻器接入电路中电阻的阻值；
（3）根据P=UI可知电路消耗总功率的变化和R₁功率的变化；利用灯泡的亮暗取决于实际功率的大小判断灯泡亮暗的变化；
（4）根据串联电路电压的规律，判断出两电压表示数变化的特点，根据欧姆定律、串联电路电流的规律，确定电压表V₂的示数变化量△U₂与电流表A的示数变化量△I的比值如何变化．

解答 解：由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表V₁测灯泡R₁两端的电压，电压表V₂测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；
A、滑动变阻器的滑片P自b向a移动的过程中，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由I=$\frac{U}{R}$，电路中的电流变大，即电流表示数变大；由IR可知，R₁两端的电压变大，即电压表V₁的示数变大，故A错误；
B、电压表V₂的示数与电流表A的示数之比为R₂的电阻，滑动变阻器电阻减小，比值减小；故B正确；
C、两电压表示数之和为电源电压，V₁的示数变大，由串联电路电压规律可知，V₂的示数变小；由P=UI可知，电源电压不变，总电流变大，故总功率变大，故C正确；
D、在滑片从b向a移动的过程中，电压表V₁示数增加，而电压表V₂示数减小，根据串联电路的电压规律，电源电压U=U₁+U₂，U保持不变，则电压表V₂增加的值等于电压表V₁减小的值，即△U₂=△U₁；
因电流表串联在电路中，所以在此过程中，电路电流的变化△I，与通过R₁、R₂的电流变化量相等，则：△I=$\frac{{U}_{1}}{{R}_{1}}$-$\frac{{U}_{2}}{{R}_{1}}$=$\frac{△U}{{R}_{1}}$，即$\frac{△U}{△I}$=R₁=定值，即电压表V₂的示数变化量△U₂与电流表A的示数变化量△I的比值不变，故D错误．
故选BC．

点评 熟练应用串联电路的电流规律和电压规律、欧姆定律是解答本题的关键．