Question

15．在如图所示电路中，电源的电动势E=3V，内电阻r=0.5Ω，电阻R₁=2Ω，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U₁、U₂和U₃表示，则下列叙述中正确的是（　　）

• A． I变小，U₁变小
• B． U₂变小，U₃变大
• C． 电阻R₁的电功率减小
• D． 电源的输出功率减小

Answer 1

分析 理想电表不考虑电表对电表的影响，电压表V₃测量路端电压，电流表测量干路电流．滑动变阻器的滑动触头P向下滑动，接入电路电阻变大，根据电路的结构，由欧姆定律可判断电表示数的变化量大小，当外电阻等于电源的内阻时，电源的输出功率最大，分析电源输出功率的变化．

解答 解：A、当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，R₂变大，外电路总电阻变大，由欧姆定律，I变小，U₁=IR₁变小，故A正确．
    B、I变小，则U₃=E-Ir，U₃变大，则U₃=U₁+U₂，U₁变小，则U₂变大，故B错误．  
    C、根据P=$\frac{{{U}_{1}}^{2}}{{R}_{1}}$可知，U₁变小，功率变小．故C正确．
    D、内电阻r=0.5Ω，电阻R₁=2Ω，则外电路总电阻大于电源的内阻，则当变阻器R的滑片P向下移动时，外电路总电阻增大，电源的输出功率减小，故D正确．
故选：ACD

点评 解决这类动态分析问题的基础是认识电路的结构，明确当外电阻等于电源的内阻时，电源的输出功率最大，难度适中．