Question

20．在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，下列說法正確的是（　�。�

• A． 只閉合開關(guān) S₁，變阻器滑片向左移動時，電壓表 V₁無示數(shù)，電壓表 V₂ 與電流表 A 示數(shù)的 比值不變
• B． 只閉合開關(guān) S₃，移動變阻器滑片，電壓表 V₁ 示數(shù)變化量與電流表 A 示數(shù)變化量的比值不 變
• C． 只閉合開關(guān) S₂，移動變阻器滑片，電壓表 V₁ 示數(shù)的變化量等于電壓表 V₂的示數(shù)的變化量
• D． 若不考慮電表量程等元件安全問題，當(dāng)閉合開關(guān) S₁、S₃，變阻器滑片置于最左端時，R₁消耗的功率最大

Answer 1

分析 在每次開關(guān)轉(zhuǎn)換時，分析電路的連接，
A、由歐姆定律，電壓表 V₂ 與電流表 A 示數(shù)的比值即為變阻器連入電路中的電阻大小，根據(jù)當(dāng)滑片向左移動時確定這個比值變化的變化；
B、由歐姆定律I=$\frac{U}{R}$，寫前后兩次電阻R₁大小的表達式，由合分比定理來分析回答；
C、根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，移動變阻器滑片，R₃的電壓變化量等于R₁、R₂的電壓變化量之和，由此分析；
D、根據(jù)P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$，當(dāng)R₁的電壓最大時，消耗的功率最大．

解答 解：
A、只閉合開關(guān) S₁，R₁和V₁沒有接入電路，電壓表V₁無示數(shù)；R₂、R₃串聯(lián)，電壓表V₂測變阻器R₃的電壓，電流表測電路中的電流；由歐姆定律可知，電壓表V₂與電流表A示數(shù)的比值即為變阻器連入電路中的電阻大小，故當(dāng)滑片向左移動時，該比值變小，A錯誤；
B、只閉合開關(guān)S₃，R₁、R₃串聯(lián)，電壓表V₁測R₁的電壓，電流表測電路中的電流，
由I=$\frac{U}{R}$可得，前后兩次電阻R₁的大�。篟₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$，由合分比定理可得R₁=$\frac{{U}_{1}-{U}_{2}}{{I}_{1}-{I}_{2}}$，即電壓表V₁示數(shù)變化量與電流表A示數(shù)變化量的比值不變，B正確；
C、只閉合開關(guān) S₂，R₁、R₂、R₃串聯(lián)，電壓表V₁測R₁的電壓，電壓表V₂測R₃的電壓；
根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，移動變阻器滑片，R₃的電壓變化量等于R₁、R₂的電壓變化量之和，即電壓表 V₁ 示數(shù)的變化量小于電壓表V₂的示數(shù)的變化量，故C錯誤；
D、若不考慮電表量程等元件安全問題，當(dāng)閉合開關(guān) S₁、S₃，變阻器滑片置于最左端時，變阻器連入電路中的電阻為0，此時R₁與R₂并聯(lián)，R₁的電壓等于電源電壓最大，根據(jù)P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，R₁消耗的功率最大，故D正確．
故選BD．

點評 本題考查串聯(lián)、并聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律和電功率公式的運用，關(guān)鍵是正確識別電路的連接，運用好數(shù)學(xué)知識．