Question

18．如圖所示，平行金屬板中帶電油滴P原來處于靜止狀態(tài)，不考慮電流表和電壓表對電路的影響，R₁的阻值和電源內阻r相等．當滑動變阻器的滑片向b端移動時（　�。�

• A． R₃上消耗的功率逐漸增大
• B． 電流表讀數(shù)減小，電壓表讀數(shù)增大
• C． 質點P將向上運動
• D． 電源的輸出功率逐漸增大

Answer 1

分析 當滑動變阻器R₄的滑片向b端移動時，其接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析干路電流的變化，由歐姆定律確定電容器兩極板間電壓的變化，分析質點P如何運動．根據(jù)干路電流和通過R₃的電流變化，確定通過電流表的電流變化．根據(jù)R₃和R₂的電壓變化，判斷電壓表示數(shù)的變化．根據(jù)電源的內電阻與外電阻的關系，分析電源的輸出功率如何變化．

解答 解：當滑動變阻器R₄的滑片向b端移動時，其接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析得知干路電流I增大．電容器板間電壓等于R₃的電壓．R₄減小，AB間并聯(lián)部分的總電阻減小，則R₃的電壓減小，R₃上消耗的功率逐漸減小．
電容器的電壓減小，則電容器板間場強減小，質點P所受的電場力減小，所以質點P將向下運動．
流過電流表的電流I_A=I-I₃，I增大，I₃減小，則I_A增大，所以電流表讀數(shù)增大．
R₄的電壓U₄=U₃-U₂，U₃減小，U₂增大，則U₄減小，所以電壓表讀數(shù)減�。�
由于R₁的阻值和電源內阻r相等，則外電路總電阻大于電源的內阻r，當外電阻減小時，電源的輸出功率逐漸增大．故ABC錯誤，D正確．
故選：D

點評 本題是電路動態(tài)變化分析問題，先分析變阻器接入電路的電阻變化，再分析外總電阻變化和總電流的變化，接著分析局部電路電壓和電流的變化．