Question

17．如圖所示，R₁為定值電阻，R₂為最大阻值為2R₁的可變電阻．E為電源電動(dòng)勢(shì)，r為電源內(nèi)阻，大小為r=R₁．當(dāng)R₂的滑動(dòng)臂P從a滑向b的過程中，下列說法正確的是（　�。�

• A． 電阻R₂的功率先增大后減小
• B． 電源的輸出功率先增大后減小
• C． 電壓表示數(shù)和電流表示數(shù)之比逐漸增大
• D． 電壓表示數(shù)的變化量和電流表示數(shù)的變化量之比逐漸增大

Answer 1

分析 由實(shí)物圖看出：R₁與變阻器并聯(lián)．開關(guān)閉合后，電壓表測(cè)量R₂兩端電壓，電流表測(cè)量通過R₂的電流．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P由a端向b端滑動(dòng)過程中，分析接入電路的電阻的變化，即可分析電流和路端電壓的變化，
將R₁看成電源的內(nèi)阻，分析滑動(dòng)變阻器消耗功率的變化．R₁是定值電阻，根據(jù)電流的變化，分析其功率的變化．

解答 解：A、將R₁看成電源的內(nèi)阻，則新電源的內(nèi)阻為$\frac{{R}_{1}}{2}$，開關(guān)閉合后，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P由a端向b端滑動(dòng)過程中，接入電路的電阻漸漸增大，根據(jù)外電阻等于內(nèi)電阻時(shí)，電源消耗的功率達(dá)到最大，則電源消耗的功率先增大后減小，那么電阻R₂的功率先增大后減小，故A正確；
B、同理，只有當(dāng)電源內(nèi)阻R₁在R₁與R₂并聯(lián)的電阻阻值之間時(shí)，才會(huì)出現(xiàn)電源的輸出功率先增大后減小，而R₁與R₂并聯(lián)的電阻最大阻值為$\frac{2}{3}{R}_{1}$，因此不在此范圍之內(nèi)，故B錯(cuò)誤；
C、將R₁看成電源的內(nèi)阻時(shí)，則電壓表示數(shù)和電流表示數(shù)之比，即為滑動(dòng)變阻器的阻值，隨著R₂的滑動(dòng)臂P從a滑向b的過程中，比值在增大，故C正確；
D、當(dāng)將R₁看成電源的內(nèi)阻，對(duì)于新電源來說，電壓表示數(shù)的變化量和電流表示數(shù)的變化量之比，即為新電源的內(nèi)阻，則比值不變，故D錯(cuò)誤．
故選：AC．

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于功率問題，要分定值電阻還是可變電阻，定值電阻功率的變化只看電流或電壓的變化，而可變電阻可采用等效法進(jìn)行分析，是解題的突破口．