Question

1．如圖所示的電路中，閉合開關(guān)S，滑動變阻器的滑片P向右滑動時，則（　�。�

• A． 電流表的示數(shù)變大
• B． R的電功率一定增大
• C． 燈泡L的電功率一定變小
• D． 電壓表的示數(shù)變小

Answer 1

分析 由電路圖可知，燈泡L與滑動變阻器R串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓，電流表測電路中的電流．
（1）根據(jù)滑片的移動可知接入電路中電阻的變化，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化和燈泡L兩端的電壓變化，根據(jù)P=UI可知燈泡L電功率的變化，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點可知電壓表示數(shù)的變化；
（2）根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律表示出電路中的電流，根據(jù)P=I²R表示出滑動變阻器消耗的電功率，然后判斷滑動變阻器消耗電功率的變化．

解答 解：由電路圖可知，燈泡L與滑動變阻器R串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓，電流表測電路中的電流．
（1）當滑動變阻器的滑片P向右滑動時，接入電路中的電阻變大，電路中的總電阻變大，
由I=$\frac{U}{R}$可知，電路中的電流變小，即電流表的示數(shù)變小，故A錯誤；
由U=IR可知，L兩端的電壓變小，
由P=UI可知，燈泡L的電功率一定變小，故C正確；
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，R兩端的電壓變大，即電壓表的示數(shù)增大，故D錯誤；
（2）因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電路中的電流：
I=$\frac{U}{R+{R}_{L}}$，
R的電功率：
P_R=I²R=（$\frac{U}{R+{R}_{L}}$）²R=$\frac{{U}^{2}}{\frac{（R+{R}_{L}）^{2}}{R}}$=$\frac{{U}^{2}}{\frac{{R}^{2}+2R{R}_{L}+{{R}_{L}}^{2}}{R}}$=$\frac{{U}^{2}}{\frac{{R}^{2}-2R{R}_{L}+{{R}_{L}}^{2}+4R{R}_{L}}{R}}$=$\frac{{U}^{2}}{\frac{（R-{R}_{L}）^{2}}{R}+4{R}_{L}}$，
由以上可知，當R=R_L時，滑動變阻器消耗的電功率最大，由于R、R_L的阻值關(guān)系不確定，無法判斷R的電功率變化情況，故B錯誤．
故選C．

點評 本題考查了電路的動態(tài)分析，涉及到串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，要注意電壓表不測帶電源用電器兩端的電壓．