Question

2．如圖所示，電源電壓不變，P置于中點，a為電流表或電壓表．任意閉合開關，電路都是安全的，下列說法正確的是（　　）

• A． a是電壓表
• B． 只閉合S₁，P向右滑動，a的示數的變化量與A₂示數的變化量的比值變小
• C． 閉合S₁、S₃，斷開S₂，A₁的示數大于A₂的示數
• D． 閉合S₁、S₂、S₃，P向左滑動，A₁的示數減小

Answer 1

分析 （1）由電路圖可知，S₁與S₂閉合時，電表a與電源串聯，根據電流表和電壓表的正確使用判斷a電壓的類型；
（2）只閉合S₁，R₁和滑動變阻器串聯，電壓表a測滑動變阻器兩端的電壓，兩電流表測電路中的電流，根據串聯電路的電壓特點和歐姆定律分別出電壓表a示數的變化量，然后判斷a的示數的變化量與A₂示數的變化量的比值變化；
（3）閉合S₁、S₃，斷開S₂，R₂與滑動變阻器并聯后再與R₁串聯，電流表A₁測干路電流，電流表A₂測變阻器支路的電流，根據并聯電路的電流特點比較兩電流表的示數關系；
（4）閉合S₁、S₂、S₃時，R₂與滑動變阻器并聯，電流表A₁被短路，據此判斷滑片移動時電流表A₁示數的變化．

解答 解：
（1）由電路圖可知，當S₁與S₂閉合時，電表a與電源串聯，若a為電流表，會造成電源短路，故a不是電流表；此時電路是安全的，說明a是電壓表，故A正確；
（2）只閉合S₁，R₁和滑動變阻器串聯，電壓表a測滑動變阻器兩端的電壓，兩電流表測電路中的電流，
設P向右滑動前后電路中的電流分別為I₁、I₂，
因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，由I=$\frac{U}{R}$可得，電壓表a示數的變化量：
△U₂=U_滑-U_滑′=（U-I₁R₁）-（U-I₂R₁）=（I₂-I₁）R₁=△IR₁，
則$\frac{△{U}_{2}}{△I}$=R₁，即a的示數的變化量與A₂示數的變化量的比值不變，故B錯誤；
（3）閉合S₁、S₃，斷開S₂，R₂與滑動變阻器并聯后再與R₁串聯，電流表A₁測干路電流，電流表A₂測變阻器支路的電流，
因并聯電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，干路電流表A₁的示數大于支路電流表A₂的示數，故C正確；
（4）閉合S₁、S₂、S₃時，R₂與滑動變阻器并聯，R₁和A₁被短路，A₁示數為0，滑片移動時電流表A₁的示數仍然為0，即示數不變，故D錯誤．
故選AC．

點評 本題考查了電表的正確使用和串聯電路的特點、歐姆定律的應用以及電路的動態分析，弄清電路的連接方式和電表所測的電路元件是關鍵．