Question

18．如图所示，平行金属板中带电质点P处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，R₁＞r，当滑动变阻器R₄的滑片向b端移动时，则（　　）

• A． 质点P将向上运动
• B． R₃上消耗的功率逐渐减小
• C． 电源的输出功率增大
• D． 电压表读数增大

Answer 1

分析 对电路进行分析，由滑片的移动分析电路中总电阻的变化，由闭合欧姆定律可求得电路中电流及路端电压的变化；再对并联部分分析可知电容器两端的电压变化，则可知P的受力变化，则可知质点的运动情况．根据并联部分电压的变化，分析R₃功率的变化．根据内外电阻的关系，分析电源的输出功率如何变化．

解答 解：A、当滑动变阻器R₄滑片向b移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路中总电阻减小．由闭合电路欧姆定律可知，电路中总电流增大，内电压增大，则路端电压减小，同时R₁两端的电压也增大，故并联部分的电压减小，电容器板间的电压减小，板间场强减小，故质点P受到的电场力减小，其重力将大于电场力，因此质点将向下运动，故A错误；
B、因R₃两端的电压减小，由公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，R₃上消耗的功率减小；故B正确；
C、由于R₁＞r，电路中总电阻减小，所以内外电阻逐渐接近，则电源的输出功率增大，故C正确；
D、由欧姆定律可知流过R₃的电流减小，而总电流增大，因此流过R₄的电流增大，则R₄的电压增大，并联部分的电压减小，故电压表示数减小，故D错误；
故选：BC

点评 本题考查闭合电路欧姆定律的应用，一般可以先将分析电路结构，电容器看作开路，再按部分-整体-部分的分析思路进行分析．