Question

8．如圖甲所示電路中，電源電動勢為E，內阻為r，R₁為滑動變阻器，R₂為定值電阻，閉合開關S，當滑動變阻器的滑動觸頭P滑動的過程中，四個理想電表的示數都發生變化，圖乙中三條圖線分別表示了三個電壓表示數隨電流表示數變化的情況，則說法正確的是（　　）

• A． 圖線a表示的是電壓表V₁的示數隨電流表示數變化的情況
• B． 圖線b表示的是電壓表V₂的示數隨電流表示數變化的情況
• C． 圖線c表示的是電壓表V₂的示數隨電流表示數變化的情況
• D． 此過程中電壓表V₃示數的變化量△U₃和電流表示數變化量△I的比值絕對值變大

Answer 1

分析 當滑動變阻器的滑動觸頭P滑動的過程中，變阻器接入電路的電阻變化，外電路總電阻變化，總電流變化，可知路端電壓變化，從而兩個電壓表示數的變化．由閉合電路歐姆定律得知，電壓表V₃示數的變化量△U₃和電流表示數變化量△I的比值等于R₁+r．電壓表V₁示數的變化量△U₁和電流表示數變化量△I的比值等于r．由此分析即可．

解答 解：ABC、根據閉合電路的歐姆定律得，電壓表${V}_{1}^{\;}$：：${U}_{1}^{\;}=E-Ir$．電壓隨電流的增大而減小，圖線斜率$|\frac{△U}{△I}|=r$；電壓表${V}_{2}^{\;}$：${U}_{2}^{\;}=I{R}_{1}^{\;}$，電壓與電流成正比；電壓表${V}_{3}^{\;}$：${U}_{3}^{\;}=E-I（{R}_{1}^{\;}+r）$，電壓隨電流的增大而減小，圖線斜率$|\frac{△U}{△I}|={R}_{1}^{\;}+r$，圖線ab中，圖線a的斜率大，表示的是電壓表${V}_{3}^{\;}$的示數隨電流表示數變化的情況；圖線b表示的是電壓表${V}_{1}^{\;}$的示數隨電流表示數變化的情況；圖線c電壓與電流成正比，表示的是電壓表${V}_{2}^{\;}$的示數隨電流表示數變化的情況，故AB錯誤，C正確；
D、滑動變阻器滑動頭P滑動的過程中，電壓表${V}_{3}^{\;}$：${U}_{3}^{\;}=E-I（{R}_{1}^{\;}+r）$，電壓隨電流的增大而減小，圖線斜率$|\frac{△U}{△I}|={R}_{1}^{\;}+r$，比值不變，故D錯誤；
故選：C

點評 本題實質是電路中動態變化分析問題和閉合電路歐姆定律問題的綜合，從局部電阻的變化，分析各部分電壓的變化．對于兩電表示數變化量之比，往往根據歐姆定律列式分析．