Question

如图所示，当电键k闭合后，A、B、C三个灯泡的亮度相同．现将滑动变阻器的滑片P稍向右移动，则三个灯泡的亮度关系为（　　）

A．、A，B，C三个灯泡的亮度仍然相同

B．、A灯最亮，B灯最暗

C．、C灯最亮，B灯最暗

D．、B灯最暗，A、C灯的亮度仍然相同

Answer 1

分析：由图可知，A与滑动变阻器串联后再与B并联，然后并联部分再与C串联；由题意可知，三个灯泡的功率相同；则可根据串联电路和并联电路的特点判断通过灯泡中电流的变化，再结合P=I²R分析灯泡亮度的变化．

解答：解：通过灯泡A、灯泡B以及灯泡C中的电流如图所示：

当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，则并联电路部分的总电阻将减小，将并联电路看作一个整体的话，并联部分与灯泡C串联；又因为串联电路起分压作用，因此灯泡C两端电压变大，并联电路部分的电压减小，即：I_c′＞I_c，I_b′＜I_b；由P═I²R可知，灯泡C变亮，灯泡B变暗；
滑片移动前：P_a=

I

2 a

R_a，P_c=

I

2 c

R_c；P_a=P_c；
滑片移动后：P_a′=

I

2 a

′R_a，P_c′=

I

2 c

′R_c；
∵I_c′=I_c+△I；I_a′=I_a+△I+I_b-I_b′
∴P_a′＞P_c′．
故选B．

点评：本题要求学生能熟练应用串并联电路的电流及电压规律，同时能灵活的选择合适的功率公式进行判断；若无法直接比较大小关系，可以分别设出需要的物理量，然后再根据已知条件进行比较．