Question

【題目】A、B兩塊正對的金屬板豎直放置，在金屬板A的內側表面系一絕緣細線，細線下端系一帶電小球（可視為點電荷）。兩塊金屬板接在如圖所示的電路中，電路中的R1為光敏電阻（其阻值隨所受光照強度的增大而減小），R2為滑動變阻器，R3為定值電阻。當R2的滑片P在中間時閉合電鍵S，此時電流表和電壓表的示數分別為I和U，帶電小球靜止時絕緣細線與金屬板A的夾角為θ．電源電動勢E和內阻r一定，下列說法中錯誤的是（　　）

A. 若將R2的滑動觸頭P向a端移動，則θ不變

B. 若將R2的滑動觸頭P向b端移動，則I減小，U減小

C. 保持滑動觸頭P不動，用較強的光照射R1，則小球重新達到穩定后θ變小

D. 保持滑動觸頭P不動，用較強的光照射R1，則U變化量的絕對值與I變化量的絕對值的比值不變

Answer 1

【答案】B

【解析】

該電路R1和R3串聯，電容器兩端間的電壓等于R1兩端間的電壓，根據閉合電路的動態分析，分析電容器兩端的電壓變化，從而知道電場的變化以及θ角的變化。通過電容器兩端電壓的變化，就可知道電容器所帶電量的變化。

滑動變阻器處于含容支路中，相當于導線，所以移動滑動觸頭，電容器兩端的電壓不變，則θ不變。故A正確，B錯誤。用更強的光線照射R1，R1的阻值變小，總電阻減小，電流增大，內電壓增大，外電壓減小，即U減小，所以U的變化量的絕對值等于內電壓的增加量=r不變。因為外電壓減小，R3電壓增大，則R1兩端電壓減小，所以電容器兩端的電壓減小，所以小球重新達到穩定后θ變小。故CD正確。此題選擇不正確的選項，故選B。