Question

11．如圖所示，電源電動勢為E，內阻為r，R₁＞r，當電路中滑動變阻器R₂的滑動觸頭P向上滑動時，以下說法正確的是（　�。�

• A． 電容器的帶電量增大
• B． 電壓表的讀數變大
• C． 電源的總功率（整個電路的功率）變大
• D． 電源的輸出功率變小

Answer 1

分析 由電路圖可知，R₁與R₂串聯(lián)，C并聯(lián)在R₂兩端，電壓表并聯(lián)在電源兩端；當滑片向上滑動時，滑動變阻器接入電阻減小，則由閉合電路的歐姆定律可知電路中電流的變化及路端電壓的變化；再對R₂分析可知電壓變化，則可得出電容器帶電量的變化，由功率公式可求得功率的變化．

解答 解：AB、滑片上移，滑動變阻器接入電阻減小，電路中總電阻減小，由閉合電路的歐姆定律可知，電路中電流增大，內電壓增大，由U=E-Ir可得電源的輸出電壓減小，故電壓表示數減小，因路端電壓減小，電流增大，故R₁兩端的電壓增大，R₂兩端的電壓減小，故電容器兩端電壓減小，由Q=CU可知電容器極板上的帶電量減小，故AB錯誤；
C、由P_總=EI可得，電源的總功率增大，故C正確；
D、由P_出=I²（R₁+R）=$\frac{{E}^{2}}{{R}_{1}+R+\frac{r}{{R}_{1}+R}}$
由數學知識可得，電源的輸出功率當內阻等于外阻時輸出功率最大，而R₁＞r，故當R減小時，輸出功率增大，故D錯誤；
故選：C

點評 本題難點在于電源的輸出功率的判斷，應明確內電阻與外電阻相等時電源輸出功率最大，而外電阻從大于內阻向內阻減小時，電源的輸出功率增大