Question

如圖所示的電路中，閉合開關(guān)S，電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I；調(diào)整電源兩端的電壓，使電壓表示數(shù)降低U，同時(shí)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，使電流表的示數(shù)為I，則由此可知調(diào)整電路后

1. A.
   滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變大
2. B.
   電路消耗的總電功率變大
3. C.
   電阻R₁消耗的電功率變?yōu)樵瓉淼?img class='latex' alt='數(shù)學(xué)公式' src='http://thumb.1010pic.com/pic5/latex/365.png' />
4. D.
   滑動(dòng)變阻器消耗的電功率變小

Answer 1

D
分析：由電路圖可知，電阻R₁與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測電源的電壓，電流表測電路中的電流；
（1）根據(jù)歐姆定律分別表示出兩種情況下電路中的總電阻，再根據(jù)電阻的串聯(lián)判斷滑片移動(dòng)時(shí)接入電路電阻的變化；
（2）根據(jù)P=UI判斷兩種情況下電路消耗總功率的變化；
（3）根據(jù)P=I²R判斷兩種情況下電阻R₁消耗電功率的關(guān)系；
（4）已知滑動(dòng)變阻器接入電路電阻的變化和通過電流的變化，根據(jù)P=I²R判斷滑動(dòng)變阻器消耗電功率的變化．
解答：由電路圖可知，電阻R₁與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測電源的電壓，電流表測電路中的電流；
A、根據(jù)歐姆定律可得：
當(dāng)電壓表的示數(shù)為U時(shí)，電路中的電阻R=，
當(dāng)電壓表示數(shù)降低U，電流表的示數(shù)為I時(shí)，電路中的總電阻R′==，
∵串聯(lián)電路的總電阻等于各分電阻之和，
∴移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P時(shí)，是減小接入電路中的電阻，故A不正確；
B、根據(jù)P=UI可知，
當(dāng)電壓表的示數(shù)為U時(shí)，電路消耗的總功率P=UI，
當(dāng)電壓表示數(shù)降低U，電流表的示數(shù)為I時(shí)，電路中的總功率P′=U×I=UI，
∵P＞P′，
∴電路消耗的總電功率變小，故B不正確；
C、根據(jù)P=I²R可知，
當(dāng)電壓表的示數(shù)為U時(shí)，R₁消耗的電功率P₁=I²R₁，
當(dāng)電壓表示數(shù)降低U，電流表的示數(shù)為I時(shí)，P₁′=（I）²×R₁=I²R₁=P₁，故C不正確；
D、滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變小，通過的電流變小，根據(jù)P=I²R可知，滑動(dòng)變阻器消耗的電功率變小，故D正確．
故選D．
點(diǎn)評：本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的靈活應(yīng)用，會根據(jù)電路中總電阻的變化判斷滑片移動(dòng)時(shí)接入電路電阻的變化是關(guān)鍵．