Question

【題目】在如圖所示的電路中，電源的電動勢為E，內阻為r，平行板電容器C的兩金屬板水平放置，R1和R2為定值電阻，P為滑動變阻器R的滑動觸頭，G為靈敏電流表，A為理想電流表。開關S閉合后，C的兩板間恰好有一質量為m、電荷量為q的油滴處于靜止狀態。在P向上移動的過程中，下列說法正確的是( 　 )

A.電源路端電壓變化值大于電容器,電壓變化值且油滴向上加速運動

B.電源路端電壓變化值小于電容器電壓變化值且油滴向上加速運動

C.電容器放電，G中有由a至b的電流

D.電源的輸出功率一定變大

Answer 1

【答案】B

【解析】

AB．在P向上移動的過程中，R增大，總電阻增大，電源的電動勢和內阻不變，可知總電流減小，內電壓減小，外電壓增大，外電壓等于R1上的電壓和R2與R并聯電壓之和，而R1上的電壓減小，所以R2與R的并聯電壓增大，電容器兩端電壓等于R2與R并聯電壓，所以電源路端電壓變化值小于電容器電壓變化值，由于電容器兩端電壓增大，所以板間電壓增大，場強增大，所以油滴向上加速運動，故A錯誤，B正確；

C．根據Q=CU，電容器所帶的電量增大，上極板帶正電，電容器充電，所以流過電流計G中的電流方向是b→a，故C錯誤；

D．當電源內阻與外電阻相等時，電源的輸出功率最大，或當外電阻與電源的內阻越接時，電源的輸出功率越大，由于不知道電源內阻與外電阻的關系，所以當P向上移動的過程中，無法判斷電源內阻和外電阻的大小關系，所以無法判斷電源的輸出功率變化情況，故D錯誤。