Question

【題目】如圖所示，電源電壓保持不變，不考慮燈絲電阻變化，閉合開關S、S1，電燈均發光，電表均有示數，當開關S1由閉合到斷開，下列說法正確的是

A.電燈L2變亮B.電壓表V1變化量和電流表A3變化量之比不變

C.燈L1電流變化量小于A2電流變化量D.為了使電壓表V2恢復到原來的數值，滑片應向上滑

Answer 1

【答案】D

【解析】

由題圖可知，當開關S、S1閉合時，燈泡L1與滑動變阻器并聯后再與L2串聯，電流表A3測量干路電流，電流表A2測量流過滑動變阻器的電流，電壓表V1測量L1兩端的電壓，電壓表V2測量L2兩端的電壓；當開關S1斷開時，滑動變阻器與燈泡L2串聯，電流表A3和A2測量流過燈泡和滑動變阻器的電流，電壓表V2測量L2兩端的電壓，V1測量滑動變阻器兩端的電壓；

A．當開關S、S1閉合時，流過電燈L2的電流等于流過滑動變阻器與燈泡L1的電流之和；當開關S1斷開時，支路L1沒有接入電路，導致整個電路的總電阻變大，由歐姆定律可知，電路的電流變小；所以流過電燈L2的電流變小，由于不考慮燈絲電阻變化，由得，電燈L2兩端的電壓變小，由，電燈L2的電功率變小，所以電燈L2變暗；故A項錯誤；

B．由A選項的分析可知，當開關S1斷開后，電路的電流變小，所以電流表A3的示數減小，而電燈L2兩端的電壓變小，由串聯電路電壓特點可知，滑動變阻器兩端的電壓變大，即電壓表V1的示數變大；所以電壓表V1變化量和電流表A3變化量之比變大；故B項錯誤；

C．當開關S1閉合時，流過電燈L2的電流等于流過滑動變阻器與燈泡L1的電流之和；即：

；

即：

；

當開關S1斷開時，支路L1沒有接入電路，滑動變阻器與燈泡L2串聯，此時流過滑動變阻器的電流等于流過L2的電流，即：

；

又由于此時電路中的總電阻變大，由歐姆定律可知，此時電路中的電流變小；所以：

；

也就是說當開關S1斷開后，總電流變小了，但流過L2的電流是變大的，即電流表A2的示數變大；假設當開關S1斷開后，流過L1電流的減小量剛好等于電流表A2的示數的變大量，那么電路的總電流會不變，但由歐姆定律分析可知，開關S1斷開后總電流是變小的，說明電流表A2的示數的變大量小于流過L1電流的減小量，即燈L1電流變化量大于A2電流變化量；故C項錯誤；

D．當開關S1斷開時，支路L1沒有接入電路，此時電路中的總電阻變大，由歐姆定律可知，此時電路中的電流變小；由可知，L2兩端的電壓變小，所以為了使電壓表V2恢復到原來的數值，應該減小滑動變阻器的分壓，即應該減小滑動變阻器接入電路的電阻，即滑片應向上滑；故D項正確。