Question

15．如圖所示，電源電壓保持不變，R₁和R₂為定值電阻，R₃為滑動(dòng)變阻器，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 只閉合S₁，滑片P向右移動(dòng)，電壓表示數(shù)變大
• B． 先閉合S₁，再閉合S₂，電壓表的示數(shù)變大
• C． 先閉合S₁和S₃，再閉合S₂，電壓表與電流表的示數(shù)比值變小
• D． 閉合S₁，S₂和S₃，滑片P向右滑動(dòng)，電壓表與電流表的示數(shù)比值變大

Answer 1

分析 （1）只閉合S₁時(shí)，三電阻串聯(lián)，電壓表測(cè)R₃兩端的電壓，根據(jù)滑片的移動(dòng)可知接入電路中電阻的變化，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化和R₁和R₂兩端的電壓，利用串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知電壓表示數(shù)的變化；
（2）先閉合S₁，再閉合S₂后電路為R₂的簡(jiǎn)單電路，電壓表由有示數(shù)變?yōu)闊o(wú)示數(shù)；
（3）閉合S₁和S₃時(shí)電路為R₃的簡(jiǎn)單電路電壓表測(cè)電源的電壓，再閉合S₂后三電阻并聯(lián)，電壓表測(cè)電源的電壓，電流表測(cè)R₁和R₃支路的電流之和，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知電流表示數(shù)的變化，進(jìn)一步可知電壓表與電流表的示數(shù)比值的變化；
（4）根據(jù)滑片P向右滑動(dòng)可知接入電路中電阻的變化，根據(jù)歐姆定律可知該支路電流的變化，干路電流的變化，進(jìn)一步可知電壓表與電流表的示數(shù)比值的變化．

解答 解：（1）只閉合S₁時(shí)，等效電路圖如圖甲所示：

滑片P向右移動(dòng)時(shí)，接入電路中的電阻變大，電路中的總電阻變大，
由I=$\frac{U}{R}$可知，電路中的電流變小，R₁和R₂兩端的電壓變小，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，R₃兩端的電壓變大，即電壓表的示數(shù)變大，故A正確；
（2）先閉合S₁時(shí)等效電路圖如圖甲所示，再閉合S₂后等效電路圖如圖乙所示：

電壓表由有示數(shù)變?yōu)闊o(wú)示數(shù)，故電壓表的示數(shù)變小，故B不正確；
（3）閉合S₁和S₃時(shí)等效電路圖如圖丙所示，再閉合S₂后等效電路圖如圖丁所示：

由圖可知，電壓表始終測(cè)電源的電壓，
因并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響，
所以，通過(guò)R₃的電流不變，
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，圖丁中電流表的示數(shù)大于圖丙中電流表的示數(shù)，
則先閉合S₁和S₃，再閉合S₂，電壓表與電流表的示數(shù)比值變小，故C正確；
（4）圖丁中，滑片P向右滑動(dòng)，接入電路中的電阻變大，該支路的電流變小，電路中的總電流變小，
所以，電壓表與電流表的示數(shù)比值變大，故D正確．
故選ACD．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用，畫出各種情況下的等效電路圖是解題的前提和關(guān)鍵．