Question

15．如图所示，电源电压恒定，灯泡的电阻不变且与R₀的电阻相等．闭合开关S，当滑片P从中点向右滑到某一点时，下列有关说法正确的是（　　）

• A． 电流表A的示数变大，电压表V₁与V₂的示数均变小
• B． 电压表V₁与电流表A的示数比值变小，电压表V₂与电流表A的示数比值不变
• C． 灯泡将变亮，但电路的总功率保持不变
• D． R₀消耗的功率变大，但变阻器消耗的功率变化情况无法确定

Answer 1

分析 由电路图可知，灯泡、定值电阻、滑动变阻器串联连接，电流表测量电路电流，电压表V₁测量滑动变阻器和定值电阻两端的总电压，电压表V₂测量灯泡两端电压；
当滑片S从中点向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，即电路的总电阻变小，由欧姆定律和欧姆定律的变形公式可知电路中电流和电压表示数的变化；电压表V₁与电流表A的示数比值等于滑动变阻器和定值电阻之和；电压表V₂与电流表A的示数比值等于灯泡的阻值；根据P=I²R可知灯泡亮度的变化，根据P=UI可知电路总功率的变化；根据P=I²R可知R₀功率的变化以及滑动变阻器消耗功率的变化．

解答 解：当滑片S从中点向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，即电路的总电阻变小，由欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大；
由U=IR可得，灯泡两端电压不变，即电压表V₂的示数变大；
因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以电压表V₁的示数变小；故A错误；
因为电压表V₁与电流表A的示数比值等于滑动变阻器和定值电阻之和，而R₀与滑动变阻器的阻值和变小，所以电压表V₁与电流表A的示数比值小；
因为电压表V₂与电流表A的示数比值等于灯泡的阻值，而灯泡的电阻不变，所以电压表V₂与电流表A的示数比值不变，故B正确；
由P=I²R可知，灯泡的实际功率变大，因此灯泡变亮；由P=UI可知，电流的总功率变大，故C错误；
由P=I²R可知，R₀消耗的功率变大，但变阻器消耗的功率变化情况无法确定；故D正确．
故选BD．

点评 本题是闭合电路的动态分析题，考查了串联电路的特点、欧姆定律以及功率计算公式的应用，具有一定的难度，需要注意闭合电路的动态分析题是常考题型，应掌握这类题的解题思路．