Question

在如图所示电路中，电源电动势E=6V，内阻r=1Ω，保护电阻R₀=3Ω，滑动变阻器总电阻R=20Ω，闭合电键S，在滑片P从a滑到b的过程中，正确的是（　　）

• A、理想电流表的示数先增大后减小
• B、理想电流表的示数先减小后增大
• C、滑动变阻器消耗的功率先增大后减小
• D、滑动变阻器消耗的功率先增大后减小，再增大后减小

Answer 1

分析：由电路图可知，滑动变阻器分为两部分，两部分并联后再与保护电阻串联，由闭合电路欧姆定律及电功率公式可以分析出滑动变阻器消耗的功率如何变化．

解答：解：A、B、当滑片P在a、b两端时滑动变阻器电阻为零；当滑片P在滑动变阻器中央时，电阻最大，为5Ω；
故当滑片P从a滑到b的过程中，总电阻先变大后变小，故电流先减小后变大，故A错误，B正确；
C、D、把保护电阻看做电源的内阻，电源与保护电阻等效于电源，滑动变阻器是外电路，当外电阻等于等效电源的内电阻R₀+r=3+1=4Ω时，电源的输出功率最大；
当滑片P在滑动变阻器中央时，外电路电阻最大，为5Ω；滑片P从a滑到中间的过程中，电路外电阻R先由零变大到5Ω过程，滑动变阻器消耗的电功率先变大后变小，后变大；滑片P从中间滑到b的过程中，电路外电阻R由5Ω减小到零，滑动变阻器消耗的电功率先变大后变小；即滑动变阻器消耗的功率先增大后减小，再增大后减小；故C错误，D正确；
故选：BD．

点评：本题关键是把电源与保护电阻等效为新的电源，明确当外电阻等于等效电源的内电阻时，等效电源的输出功率最大；还要知道当滑片P在滑动变阻器中央时，外电路电阻最大．