Question

7．如圖所示，電源電動勢為E，內阻為r．電路中的R₂、R₃為滑動變阻器，R₀為定值電阻，R₁為光敏電阻（其電阻隨光照強度增大而減小）．當電鍵S閉合時，電容器中一帶電微粒恰好處于靜止狀態．有關下列說法中正確的是（　　）

• A． 若斷開電鍵S，電容器所帶電荷量變大，帶電微粒向上運動
• B． 只調節電阻R₃的滑動端P₂向上端移動，電源消耗的功率變大，電阻R₃中有向上的電流
• C． 只調節電阻R₂的滑動端P₁向下端移動時，電壓表示數變大，帶電微粒向下運動
• D． 只逐漸增大R₁的光照強度，電阻R₀消耗的電功率變大，電阻R₃ 中有向上的電流

Answer 1

分析 電路穩定時，電容相當于開關斷開，其電壓等于與之并聯的滑動變阻器部分的電壓．若斷開電鍵S，電容器處于放電狀態．只調節電阻R₃的滑動端P₂向上端移動時，對電路沒有影響．電路穩定時，電容相當于開關斷開，只調節電阻R₂的滑動端P₁向下端移動時，電容器并聯部分的電阻變大，所以電容器兩端的電壓變大，由E=$\frac{U}p9vv5xb5$分析板間場強變化和微粒所受電場力變化，判斷微粒的運動情況．只逐漸增大R₁的光照強度，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．

解答 解：A、若斷開電鍵S，電容器處于放電狀態，電容器所帶的電荷量變小，板間電壓和場強均減小，微粒所受的電場力減小，因此微粒將向下運動，故A錯誤．
B、電路穩定時，電容相當于開關斷開，只調節電阻R₃的滑動端P₂向上端移動時，對電路沒有影響，電阻R₃中沒有電流，故B錯誤．
C、只調節電阻R₂的滑動端P₁向下端移動時，電容器兩端的電壓變大，由E=$\frac{U}p9vv5xb5$可知，微粒受到的電場力變大，則微粒將向上運動，故C錯誤；
D、只逐漸增大R₁的光照強度，R₁的阻值減小，總電阻減小，總電流增大，電阻R₀消耗的電功率變大，滑動變阻器的電壓變大，電容器兩端的電壓增大，電容器的電荷量增大，而下極板帶正電，所以電阻R₃中有向上的電流，故D正確；
故選：D

點評 本題中穩定時電容器與電路部分是相對獨立的．分析微粒是否運動，關鍵分析電場力是否變化．