Question

【題目】在如圖所示的電路中，電源的負極接地，其電動勢為E、內電阻為r，R1、R2為定值電阻，R3為滑動變阻器，r < R1，C為電容器，電流表、電壓表為理想電流表和理想電壓表。在滑動變阻器滑動頭P自a端向b端滑動的過程中，下列說法中正確的是（ ）

A. 電壓表示數變小，電流表示數變小

B. 電容器C所帶電荷量增多

C. 電源的輸出功率增大，效率降低

D. a點的電勢升高

Answer 1

【答案】C

【解析】

在滑動變阻器滑動頭P自a端向b端滑動的過程中，變阻器在路電阻減小，外電阻減小，根據歐姆定律分析干路電流如何變化和電阻R1兩端電壓的變化，即可知道電壓表讀數的變化．電容器C的電壓等于電阻R2兩端的電壓，分析并聯部分電壓的變化，即知道電容器的電壓如何變化，根據干路電流與通過R2的電流變化情況，分析電流表的變化．根據內外電阻的關系，分析電源的輸出功率如何變化．a點的電勢等于R2兩端的電壓．

在滑動變阻器滑動頭P自a端向b端滑動的過程中，滑動變阻器電阻減小，外電路總電阻減小，干路電流I增大，電阻R1兩端電壓增大，則電壓表示數變大。電阻R2兩端的電壓U2=E-I（R1+r），I增大，則U2變小，電容器板間電壓變小，其帶電量減小。根據外電路中順著電流方向，電勢降低，可知，a的電勢大于零，a點的電勢等于R2兩端的電壓，U2變小，則a點的電勢降低，通過R2的電流I2減小，通過電流表的電流IA=I-I2，I增大，I2減小，則IA增大。即電流表示數變大。故ABD錯誤。據題：r＜R1，當外電路總電阻減小時，內外電阻更加接近，電源的輸出功率增大。電源的效率，路端電壓U減小，則電源的效率降低，故C正確。故選C。