Question

如图所示是童童设计的压力传感器的原理图，其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起，AB间有可收缩的导线，R₁为定值电阻，电源电压不变．当闭合开关S，压力F增大时，下列叙述正确的是（　　）

A．电流表、电压表示数都变小

B．电流表示数变大，电压表示数变小

C．电路的总功率在变大

D．R₁的作用是保护电路

Answer 1

分析：（1）由电路结构可知，滑动变阻器有短路的可能性，为了防止出现短路而用R₁来保护电路．
（2）由电路图可知，R₁、R₂串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；根据压力的变化判断滑动变阻器接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压变化，然后根据P=UI判断电路总功率的变化．

解答：解：（1）当滑动变阻器滑片滑到最顶端时，滑动变阻器会短路，故R₁可以防止整个电路发生短路而烧坏电流表，起到保护电路的作用，故D正确；
（2）由电路图可知，R₁、R₂串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；
压力F增大时，R₂接入电路的电阻变大，电路中的总电阻变大，
∵I=

U

R

，
∴电路中的电流变小，即电流表的示数变小，故B不正确；
∵U=IR，
∴定值电阻R₁两端的电压变小，
∵串联电路总电压等于各分电压之和，
∴滑动变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大，故A不正确；
∵P=UI，且电源的电压不变，
∴电路的总功率变小，故C不正确．
故选D．

点评：本题考查了学生对滑动变阻器的变阻原理、欧姆定律的掌握和运用，分析电路图，确认电路的连接方式是突破口，确认电压表的测量对象是关键．