Question

15．如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r．電路中的R₂、R₃分別為總阻值一定的滑動(dòng)變阻器，R₀為定值電阻，R₁為光敏電阻（其電阻隨光照強(qiáng)度增大而減�。�．當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，電容器中一帶電微粒恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．有關(guān)下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

• A． 只調(diào)節(jié)電阻R₂的滑動(dòng)端P₁向下端移動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)變大，帶電微粒向下運(yùn)動(dòng)
• B． 只調(diào)節(jié)電阻R₃的滑動(dòng)端P₂向上端移動(dòng)時(shí)，電源消耗的功率變大，電阻R₃中有向上的電流
• C． 只逐漸增大R₁的光照強(qiáng)度，電阻R₀消耗的電功率變大，電阻R₃中有向上的電流
• D． 若斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，電容器所帶電荷量變大，帶電微粒向上運(yùn)動(dòng)

Answer 1

分析 電路穩(wěn)定時(shí)，電容器相當(dāng)于開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，其電壓等于與之并聯(lián)的滑動(dòng)變阻器部分的電壓．只調(diào)節(jié)電阻R₂的滑動(dòng)端P₁向下端移動(dòng)時(shí)，電容器并聯(lián)部分的電阻變大，所以電容器兩端的電壓變大，由E=$\frac{U}emfywnd$分析板間場(chǎng)強(qiáng)變化和油滴所受電場(chǎng)力變化，判斷帶電微粒的運(yùn)動(dòng)情況．只調(diào)節(jié)電阻R₃的滑動(dòng)端P₂向上端移動(dòng)時(shí)，對(duì)電路沒(méi)有影響．只逐漸增大R₁的光照強(qiáng)度，R₁的阻值減小，總電阻減小，總電流增大，判斷R₀消耗的電功率，電容器兩端的電壓增大，電容下極板帶的電荷量變大，所以電阻R₃中有向上的電流．若斷開(kāi)形狀S，電容器處于放電狀態(tài)．

解答 解：A、只調(diào)節(jié)電阻R₂的滑動(dòng)端P₁向下端移動(dòng)時(shí)，電路中有效總電阻不變，總電流不變，則電壓表的示數(shù)不變．電容器兩板間的電壓變大，由E=$\frac{U}fztguvb$分析可知，板間場(chǎng)強(qiáng)增大，帶電微粒所受的電場(chǎng)力變大，則帶電微粒向上運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；
B、電路穩(wěn)定時(shí)，電容相當(dāng)于開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，只調(diào)節(jié)電阻R₃的滑動(dòng)端P₂向上端移動(dòng)時(shí)，對(duì)電路沒(méi)有影響，電容器的板間電壓不變，電阻R₃中沒(méi)有電流，電源消耗的功率不變，故B錯(cuò)誤；
C、只逐漸增大R₁的光照強(qiáng)度，R₁的阻值減小，外電路總電阻減小，總電流增大，電阻R₀消耗的電功率變大，滑動(dòng)變阻器的電壓變大，電容器兩端的電壓增大，電容器充電，電阻R₃中有向上的電流，故C正確．
D、若斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，電容器處于放電狀態(tài)，所帶的電荷量變小，板間場(chǎng)強(qiáng)減小，帶電微粒所受的電場(chǎng)力減小，將向下運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤；
故選：C

點(diǎn)評(píng) 本題中電路穩(wěn)定時(shí)電容器與電路部分是相對(duì)獨(dú)立的．分析微粒是否運(yùn)動(dòng)，關(guān)鍵分析電場(chǎng)力是否變化．要注意題中變阻器R₃在電路穩(wěn)定時(shí)相當(dāng)于導(dǎo)線，對(duì)電容器的電壓沒(méi)有影響．