Question

如图所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为r（小于外电路的总电阻），当滑动变阻器R的滑片P位于中点时，A、B、C三灯均正常发光，且亮度相同，则（　　）

• A、三个小灯泡中，B灯电阻最大，C灯电阻最小
• B、当滑片P向左移动时，C灯变亮，A、B两灯变暗
• C、当滑片P向左移动时，A、C两灯变亮，B灯变暗
• D、当滑片P向左移动时，电源的输出功率减小

Answer 1

分析：三个灯泡的亮度相同，消耗的实际电功率相同．分析A与C的电压关系，由公式P=

U2

R

，分析它们的电阻关系；分析B与C的电流关系，由公式P=I²R，分析它们的电阻关系；当滑片P向左移动时，根据欧姆定律分析三个灯亮度的变化和电源输出功率的变化．

解答：解：
A、对于灯C、B、A：通过B的电流最大，而三个灯泡的功率相同，由公式P=I²R分析可知，B的电阻最小．
灯C的电压大于A的电压，当两个灯泡的功率相同时，根据公式P=

U2

R

知，C的电阻大于A的电阻．可见，C灯电阻最大．故A错误．
B、C当滑片P向左移动时，外电路总电阻增大，总电流减小，则B灯变暗．路端电压增大，而电源的内电压和B灯的电压减小，则并联部分的电压增大，则C灯变亮．
流过变阻器所在电路干路总电流I′=I-I_C，I减小，I_C增大，则I′减小，A灯与变阻器左侧并联的电阻减小，则A灯电压减小，则A灯变暗．故B正确，C错误．
D、当外电阻等于电源的内电阻时，电源的输出功率最大，已知r小于外电路的总电阻，当滑片P向左移动时，外电路总电阻增大，所以电源的输出功率随电阻增大而减小，故D正确；
故选：BD．

点评：三个灯比较电阻的大小，可两两进行比较，根据条件关系选择恰当的公式，功率相同的条件下，已知电压的大小关系，根据公式P=

U2

R

，比较电阻的大小；已知电流的大小关系，根据公式P=I²R比较电阻的大小．对于动态分析，按局部到整体，再回到局部的顺序进行分析．