题目内容
【题目】如图所示的电路中,E为电源,其内电阻为r,V为理想电压表,L为阻值恒为2r的小灯泡,定值电阻R1的阻值恒为r,R3为半导体材料制成的光敏电阻,电容器两极板处于水平状态,闭合开关S,电容器中心P点有一带电小球处于静止状态,电源负极接地,则下列说法正确的是
A.若将R2的滑片上移,则电压表的示数变小
B.若突然将电容器上极板上移,则小球在P点电势能减小
C.若光照变强,则小球会向上运动
D.若光照变强,则AB间电路的功率变大
【答案】D
【解析】
A.由于电路稳定时,R2相当于导线,所以将R2的滑片上移时,电压表的示数不变,故A错误;
B.若突然将电容器上极板上移,电容器板间电压不变,板间场强减小,由U=Ed知,P点与下极板间的电势差减小,而下极板的电势为零,所以P点电势降低,由于液滴带负电,所以小球在P点电势能增加,故B错误;
C.若光照变强,光敏电阻R3减小,通过小灯泡的电流变大,电容器两端电压为
I变大,则U变小,即电容器两板间的电压变小,场强变小,油滴所受的电场力变小,因此油滴P要向下极板运动,故C错误;
D.根据当外电阻等于内电阻时,此时电源输出功率最大,将R1看成电源的内阻,由于等效电源的外电阻大于内电阻,外电阻变小,所以等效电源的输出功率变大,即AB间电路的功率逐渐变大,故D正确。
故D正确。
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