Question

图中平行金属板中带电质点P处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R₄的滑片向b端移动时（　　）

A．电流表读数减小

B．电压表读数增大

C．R₄上消耗的功率可能先增加后减小

D．质点P将向下运动

Answer 1

分析：对电路进行分析，滑片的移动可知电路中总电阻的变化，由闭合欧姆定律可求得电路中电流及路端电压的变化；再对并联部分分析可知电容器两端的电压变化，则可知P的受力变化，则可知质点的运动情况．将R₄之外的其他部分等效为电源的内电阻，则可分析R₄功率的变化．

解答：解：由电路图可知，R₂与R₄串联后与R₃并联，再与R₁串联，电容器与并联部分并联；
滑片向b端移动时，滑动变阻器接入电阻减小，则总电阻减小，总电流增大；则内电压增大，由闭合电路的欧姆定律可知路端电压减小，R₁两端的电压增大，故并联部分电压减小； 电容器两端的电压减小，质点电场力减小； 则质点将向下移动，故D正确；
因并联部分电压减小，则R₃中的电流减小，而干路电流增大，故电流表中的电流增大，故A错误；
R₁两端的电压增大，路端电压减小，并联部分电压减小，即R₂与R₄两端的电压减小；
而由于电流表示数增大，由欧姆定律可知R₂两端的电压增大，故R₄两端的电压减小，电压表示数减小，故B错误；
将R₄之外的其他部分等效为电源的内电阻，则由电源的输出功率可知，当内外电阻相等时，输出功率最大，因不明确电阻的大小关系，故R₄上消耗的功率可能先增加后减小； 故C正确；
故选CD．

点评：本题考查闭合电路的欧姆定律，一般可以先将分析电路结构，电容器看作开路；再按部分-整体-部分的分析思路进行分析．