Question

如图所示，当闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中，两灯L₁和L₂亮度的变化情况是

1. A.
   L₁变亮，L₂变暗
2. B.
   L₁变暗，L₂变亮
3. C.
   L₁和L₂亮度不变
4. D.
   L₁亮度不变，L₂变暗

Answer 1

B
分析：灯泡的发光亮度是由灯泡的实际功率决定的，而实际功率又是由实际电压决定的，所以要判断灯泡的发光亮度如何变化就需要判断出两灯的电压变化情况．
要判断两灯的电压变化情况，我们需要先分析电路图．由图可知，定值电阻R_O和滑动变阻器串联后与L₂并联再与L₁串联，所以灯泡L₁在干路上，然后分析出滑动变阻器与灯泡L₁并联的总电阻大小变化情况，最后再分析出整个电路的电阻变化情况．
分析出整个电路的电阻变化情况以后，我们就可以根据欧姆定律得出干路电流大小变化情况，即通过灯泡L₁的电流大小变化情况，接着我们再根据欧姆定律就可以分析出灯泡L₁两端的电压变化情况，知道了灯泡L₁两端的电压变化情况以后也就知道了灯泡L₂两端的电压变化情况，从而可利用公式P=判断实际功率的变化．
解答：由图可知，定值电阻R_O和滑动变阻器串联后与L₂并联再与L₁串联，所以灯泡L₁在干路上，
当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，滑动变阻器的阻值在增大，则定值电阻R_O和滑动变阻器串联与L₂并联后的总电阻随之增大，而灯泡L₁的阻值不变，
所以整个电路的总电阻也在增大，根据欧姆定律可知，此时干路中的电流就会减小，则灯泡L₁两端的电压就会减小，
所以灯泡L₂两端的电压就会增大．
因为灯泡L₁两端的电压减小了，灯泡L₂两端的电压增大了，
由公式P=可知，
灯泡L₁的实际功率减小了，灯泡L₂的实际功率增大了，
∴灯泡L₁的发光亮度是变暗，灯泡L₂的发光亮度是变亮．
故选B．
点评：本题所考查的知识量比较大，要解答本题需要用到的知识有：滑动变阻器的使用，电阻的串联和并联，串联电路的电压规律，欧姆定律及其应用，电功率的计算．本题中的电路图是一个混联电路，分析时我们可以先局部后整体，即先分析出灯泡L₂和滑动变阻器的连接方式，然后采用等效法把它们看做是一个电阻，再分析出它们与灯泡L₁的连接方式．解答本题的思路：先分析电阻变化情况-再分析电流变化情况-接着分析电压变化情况-最后得出电功率变化情况．解答本题用到的核心知识是：欧姆定律．
另：不论电阻是串联还是并联，只要两个电阻中有一个电阻变大（或变小），则总电阻也会变大（或变小）．