Question

2．把滑动变阻器R和定值电阻R₁连接如图所示电路，变阻器最大电阻R=3R₁，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片由最右端向左端移动过程中，下列叙述正确的是（　　）

• A． 电路总功率逐渐减小
• B． 变阻器的功率逐渐减小
• C． 电阻R₁的功率与电路总功率的比值逐渐增大
• D． 电阻器滑片在最左端与最右端时的电路总功率之比为16：1

Answer 1

分析 分析清楚电路结构，根据滑片的移动方向，应用串联电路特点、欧姆定律与电功率公式分析答题．

解答 解：由图示电路图可知，两电阻串联，当滑片从右向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值减小；
A、滑动变阻器接入电路的阻值减小，电路总电阻减小，电源电压不变，由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，电路总功率增大，故A错误；
B、当变阻器阻值与定值电阻阻值相等时，变阻器消耗的功率最大，滑片从右向左移动过程中，变阻器消耗的功率先增大后减小，故B错误；
C、两电阻串联，通过他们的电流I相等，电阻R₁的功率与电路总功率的比值：$\frac{{P}_{1}}{{P}_{总}}$=$\frac{{I}^{2}{R}_{1}}{{I}^{2}（{R}_{1}+R）}$=$\frac{{R}_{1}}{{R}_{1}+R}$，滑片向左移动过程，电阻R₁不变，R变小，则电阻R₁的功率与电路总功率的比值逐渐增加，故C正确；
D、变阻器最大电阻R=3R₁，变阻器滑片在左端时，电路总电阻为R₁，滑片在右端时电路总电阻为4R₁，电源电压U不变，由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，变阻器滑片在左端与右端时的电路总功率之比为4：1，故D错误；
故选C．

点评 本题是一道电路动态分析题，考查了判断电功率变化与电功率比值变化关系，分析清楚电路结构是正确解题的关键，应用串联电路特点、电功率公式即可正确解题．