Question

5．如图所示，电源的电动势和内阻分别为E、r，R₀=r，滑动变阻器的滑片P由a向b缓慢移动，则在此过程中（　　）

• A． 电压表V₁的示数一直增大
• B． 电压表V₂的示数先增大后减小
• C． 电源的总功率先减小后增大
• D． 电源的输出功率先减小后增大

Answer 1

分析 由图看出电路的结构是：变阻器两侧电阻并联后与R₀串联，电压表V₁测量路端电压，电压表V₂测量R₀的电压．滑片P由a向b缓慢移动的过程中，变阻器的总电阻先增大后减小，外电路总电阻先增大后减小，根据欧姆定律分析干路电流和路端电压的变化，即可确定两电压表读数的变化情况．由P=EI分析电源总功率的变化情况．根据推论：外电路总电阻等于电源的内阻时，电源的输出功率最大，分析输出功率的变化情况．

解答 解：A、B，由图看出，变阻器两侧电阻并联后与R₀串联，滑片P由a向b缓慢移动的过程中，变阻器的总电阻先增大后减小，外电路总电阻先增大后减小，由闭合电路欧姆定律得知，干路电流先减小后增大，则路端电压先增大后减小，R₀的电压先减小后增大，故伏特表V₁的示数增大后减小，伏特表V₂的示数先减小后增大，故AB错误．
C、由于干路电流先减小后增大，由公式P=EI可知，电源的总功率先减少后增加．故C正确．
D、根据推论：外电路总电阻等于电源的内阻时，电源的输出功率最大，由题意，R₀=r，则知电源的输出功率先减小后增大．故D正确．
故选：CD

点评 本题中变阻器两侧电阻并联，滑片滑到中点时，并联电阻最大．考查分析电路动态变化问题的能力．