题目内容

4.如图所示的电路,下列说法中正确的是(  )
A.开关S断开,灯泡不亮,两电表无示数
B.开关S闭合,变阻器滑片向左滑动,灯泡变亮,两电表示数均变大
C.开关S闭合,变阻器滑片向右滑动,灯泡变暗,两电表示数均变小
D.开关S闭合,变阻器滑片向右滑动,电压表与电流表示数比值变大

分析 根据电路图可知,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测量滑动变阻器两端电压,电流表测量电路电流;
(1)开关断开时,电路中没有电流,根据电压表的正负接线柱是否与电源两极相连确定电压表是否有示数;
(2)根据滑片移动的方向确定滑动变阻器接入电路阻值的变化,根据欧姆定律可知电路电流的变化,根据串联电路分压规律可知电压表示数的变化,灯泡的亮度取决与灯泡的实际功率,根据P=I2R可知灯泡亮度的变化;电压表和电流表示数的比值等于滑动变阻器接入电路阻值的变化.

解答 解:
A、开关断开后,电路中没有电流,因此灯泡不亮;电压表的正负接线柱与电源两极相连,因此电压表有示数,故A错误;
B、开关S闭合,变阻器滑片向左滑动,滑动变阻器接入电路的阻值变小,由欧姆定律可知,电路电流增大,即电流表示数变大;
根据串联电路分压规律可知,滑动变阻器分得的电压减小,即电压表示数变小;
由P=I2R可知,灯泡的实际功率变大,因此灯泡变亮;故B错误;
C、开关S闭合,变阻器滑片向右滑动,滑动变阻器接入电路的阻值变大,由欧姆定律可知,电路电流减小,即电流表示数变小;
根据串联电路分压规律可知,滑动变阻器分得的电压增大,即电压表示数变大;
由P=I2R可知,灯泡的实际功率变小,因此灯泡变暗;故C错误;
D、开关S闭合,变阻器滑片向右滑动,滑动变阻器接入电路的阻值变大,由欧姆定律的变形公式可知,电压表与电流表示数比值等于滑动变阻器接入电路的阻值,因此比值变大,故D正确.
故选D.

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是会分析滑片移动时滑动变阻器接入电路中电阻的变化.

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