Question

（2011?罗湖区模拟）如图所示，电源电动势为E，内阻为r，R₁＞r，当电路中滑动变阻器R₂的滑动触头P向上滑动时，以下说法正确的是（　　）

A．电容器C的下极板的带电量增大

B．电压表的读数变大

C．电源的总功率不变

D．电源的输出功率变大

Answer 1

分析：由电路图可知，R₁与R₂串联，C并联在R₂两端，电压表并联在电源两端；当滑片向上滑动时，滑动变阻器接入电阻减小，则由闭合电路的欧姆定律可知电路中电流的变化及路端电压的变化；再对R₂分析可知电压变化，则可得出电容器带电量的变化，由功率公式可求得功率的变化．

解答：解：滑片上移，滑动变阻器接入电阻减小，电路中总电阻减小，由闭合电路的欧姆定律可知，电路中电流增大，内电压增大，由U=E-Ir可得电源的输出电压减小，故电压表示数减小，故B错误；
因路端电压减小，电流增大，故R₁两端的电压增大，R₂两端的电压减小，故电容器两端电压减小，由Q=CU可知电容器极板上的带电量减小，故A错误；
由P_总=EI可得，电源的总功率增大，故C错误；
由P_出=I²（R₁+R）=

E2

R1+R+ r R1+R

由数学知识可得，电源的输出功率当内阻等于外阻时输出功率最大，而R₁＞r，故当R减小时，输出功率增大，故D正确；
故选D．

点评：本题难点在于电源的输出功率的判断，应明确内电阻与外电阻相等时电源输出功率最大，而外电阻从大于内阻向内阻减小时，电源的输出功率增大．