Question

4．如圖所示電路中，電源電壓不變，R₁為定值電阻，R₂為滑動變阻器，兩個電壓表V₁、V₂分別接入電路不同位置（圖中未畫出）．閉合開關(guān)S，向右移動滑片P，發(fā)現(xiàn)電壓表V₁示數(shù)增大，電壓表V₂示數(shù)減�。�下列判斷正確的是（　�。�

• A． 電壓表V₁測量的是電阻R₁兩端的電壓
• B． 在移動滑片的過程中，電阻R₁與R₂的電功率之比減小
• C． 電壓表V₂測量的是電源兩端的電壓
• D． 在移動滑片的過程中，電壓表V₁與V₂的示數(shù)之和增大

Answer 1

分析 由圖可知，R₁與R₂串聯(lián)；根據(jù)滑片的移動確定變阻器接入電路電阻的變化，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流和電阻R₁兩端電壓的變化，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知滑動變阻器兩端的電壓變化；進(jìn)一步確定電壓表V₁、V₂的測量對象；
串聯(lián)電路電流處處相等，根據(jù)變阻器接入電路的阻值變化和電功率公式P=I²R判斷電阻R₁與R₂的電功率之比的變化情況；
根據(jù)串聯(lián)電路總電壓等于各分電壓之和可判斷電壓表V₁與V₂的示數(shù)之和的變化情況．

解答 解：由圖可知，R₁與R₂串聯(lián)；
AC、向右移動滑片P，滑動變阻器接入電路的電阻變大，電路的總電阻變大；由I=$\frac{U}{R}$可知，電路中電流減小；
R₁為定值電阻，向右移動滑片P時，電流減小，根據(jù)U=IR可知，電阻R₁兩端的電壓減��；
根據(jù)串聯(lián)電路總電壓等于各分電壓之和可知，滑動變阻器兩端的電壓增大；
已知向右移動滑片P，發(fā)現(xiàn)電壓表V₁示數(shù)增大，電壓表V₂示數(shù)減小，所以，電壓表V₁測量的是滑動變阻器兩端的電壓，電壓表V₂測量的是電阻R₁兩端的電壓，故AC錯誤；
B、串聯(lián)電路電流處處相等，則電阻R₁與R₂的電功率之比$\frac{{P}_{1}}{{P}_{2}}$=$\frac{{I}^{2}{R}_{1}}{{I}^{2}{R}_{2}}$=$\frac{{R}_{1}}{{R}_{2}}$；
因?yàn)镽₁的阻值不變，向右移動滑片P時R₂的阻值增大，所以電阻R₁與R₂的電功率之比減小，故B正確；
D、由前面分析可知，V₁測量滑動變阻器兩端的電壓，V₂測量電阻R₁兩端的電壓；根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知，電壓表V₁與V₂的示數(shù)之和等于電源電壓（電源電壓不變），所以V₁與V₂的示數(shù)之和保持不變，故D錯誤．
故選B．

點(diǎn)評 本題考查了歐姆定律、串聯(lián)電路的電壓關(guān)系以及電功率公式的應(yīng)用，根據(jù)歐姆定律確定兩電壓表的示數(shù)變化，明確電壓表的測量對象是解題的關(guān)鍵．