Question

17．如圖所示電路，平行金屬板中帶負(fù)電的小球被固定在P處，不計(jì)電流表和電壓表內(nèi)阻對(duì)電路的影響，選地面的電勢(shì)為零．當(dāng)滑動(dòng)變阻器R₄的滑片向b端移動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 電壓表讀數(shù)減小
• B． 小球的電勢(shì)能減小
• C． 電源的效率增大
• D． 若電壓表、電流表的示數(shù)變化量分別為△U和△I，則$\frac{|△U|}{|△I|}$＜r+R₁

Answer 1

分析 先由滑片的移動(dòng)方向判斷電路中電阻的變化，再由閉合電路歐姆定律可知各電表示數(shù)的變化及電容器兩端的電壓變化；再分析P點(diǎn)的電勢(shì)變化情況，從而分析出小球的電勢(shì)能如何變化．根據(jù)內(nèi)外電阻的關(guān)系分析電源的效率如何變化．根據(jù)閉合電路歐姆定律分析$\frac{|△U|}{|△I|}$．

解答 解：A、當(dāng)R₄的滑片向b移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的有效電阻減小，則電路中總電阻減小；由閉合電路歐姆定律可知，電路中總電流增大；路端電壓減小，同時(shí)R₁兩端的電壓也增大，故并聯(lián)部分的電壓減小，電壓表讀數(shù)減小，故A正確．
B、并聯(lián)部分的電壓減小，電容器兩板間的電壓減小，板間場(chǎng)強(qiáng)減小，由U=Ed知，P點(diǎn)與電容器下極板間的電勢(shì)差減小，而P點(diǎn)的電勢(shì)高于零電勢(shì)，所以P點(diǎn)的電勢(shì)減小，由于小球帶負(fù)電，所以小球的電勢(shì)能增大，故B錯(cuò)誤；
C、由于電源的內(nèi)外電阻關(guān)系未知，所以不能確定電源的效率如何變化，故C錯(cuò)誤．
D、設(shè)電路中總電流為I_總．根據(jù)閉合電路歐姆定律有 U=E-I_總（r+R₁），則|$\frac{△U}{△{I}_{總}(cāng)}$|=r+R₁．
根據(jù)總電流增大，流過(guò)R₃的電流減小，則知電流表示數(shù)增大，且有|△I|＞|△I_總|，則$\frac{|△U|}{|△I|}$＜|$\frac{△U}{△{I}_{總}(cāng)}$|=r+R₁．故D正確．
故選：AD

點(diǎn)評(píng) 解決閉合電路歐姆定律的題目，一般可以按照整體-局部-整體的思路進(jìn)行分析，要注意電路中某一部分電阻減小時(shí)，無(wú)論電路的連接方式如何，總電阻均是減小的．