登录
4.如图所示电路中,电源的电压一定,$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$、$\mathrm{L}_3$是三个相同的灯泡,当滑动变阻器的滑片P向上滑动时,下列说法正确的是 ()
A.灯泡$\mathrm{L}_1$变亮
B.灯泡$\mathrm{L}_2$变亮
C.灯泡$\mathrm{L}_3$变亮
D.整个电路消耗的电功率变大
A.灯泡$\mathrm{L}_1$变亮
B.灯泡$\mathrm{L}_2$变亮
C.灯泡$\mathrm{L}_3$变亮
D.整个电路消耗的电功率变大
答案
ACD
解析
1. 滑片P向上滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值减小，滑动变阻器与L3串联的支路总电阻减小，电路的并联部分总电阻减小，整个电路的总电阻减小。电源电压一定，由欧姆定律$I=\frac{U}{R}$可知，干路总电流（即通过L₁的电流）增大，根据$P=I^2R$，L₁的实际功率变大，L₁变亮，A正确。
2. L₁两端电压$U_1=IR_L$，随总电流增大而增大，因此并联部分的电压$U_{\mathrm{并}}=U_{\mathrm{总}}-U_1$减小。L₂两端电压等于$U_{\mathrm{并}}$，由$P=\frac{U^2}{R}$可知，L₂的实际功率减小，L₂变暗，B错误。
3. 通过L₂的电流$I_2=\frac{U_{\mathrm{并}}}{R_L}$，随$U_{\mathrm{并}}$减小而减小，根据并联电路电流规律$I_{\mathrm{总}}=I_2+I_3$，总电流$I_{\mathrm{总}}$增大、$I_2$减小，因此通过L₃的电流$I_3$增大，由$P=I^2R$可知，L₃的实际功率变大，L₃变亮，C正确。
4. 整个电路的总功率$P=U_{\mathrm{总}}I_{\mathrm{总}}$，电源电压$U_{\mathrm{总}}$不变，总电流$I_{\mathrm{总}}$增大，因此电路总功率变大，D正确。
2. L₁两端电压$U_1=IR_L$，随总电流增大而增大，因此并联部分的电压$U_{\mathrm{并}}=U_{\mathrm{总}}-U_1$减小。L₂两端电压等于$U_{\mathrm{并}}$，由$P=\frac{U^2}{R}$可知，L₂的实际功率减小，L₂变暗，B错误。
3. 通过L₂的电流$I_2=\frac{U_{\mathrm{并}}}{R_L}$，随$U_{\mathrm{并}}$减小而减小，根据并联电路电流规律$I_{\mathrm{总}}=I_2+I_3$，总电流$I_{\mathrm{总}}$增大、$I_2$减小，因此通过L₃的电流$I_3$增大，由$P=I^2R$可知，L₃的实际功率变大，L₃变亮，C正确。
4. 整个电路的总功率$P=U_{\mathrm{总}}I_{\mathrm{总}}$，电源电压$U_{\mathrm{总}}$不变，总电流$I_{\mathrm{总}}$增大，因此电路总功率变大，D正确。
5. 如图所示电路，电源电压保持不变，$R_1$和$R_2$为定值电阻，闭合开关，在滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中，下列选项正确的是（）
A.电压表的示数减小
B.两电流表的示数均增大
C.电压表V与电流表$\mathrm{A}_2$的示数的比值增大
D.电压表V跟电流表$\mathrm{A}_1$的示数的乘积减小
第5小题图
第6小题图
第7小题图
A.电压表的示数减小
B.两电流表的示数均增大
C.电压表V与电流表$\mathrm{A}_2$的示数的比值增大
D.电压表V跟电流表$\mathrm{A}_1$的示数的乘积减小
第5小题图
第6小题图
第7小题图
答案
B
解析
先分析电路结构：R₁与R₂并联，整体再和滑动变阻器串联，电流表A₁测干路总电流，A₂测R₂支路的电流，电压表V测并联部分（R₁两端）的电压。
滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路总电阻减小，电源电压不变，由欧姆定律$I=\frac{U}{R}$可知，干路总电流（A₁示数）增大。
并联部分总电阻$R_{\mathrm{并}}$为定值，由$U_{\mathrm{并}}=I_{\mathrm{总}}R_{\mathrm{并}}$可知，并联部分电压（电压表示数）增大，A错误。
R₂是定值电阻，由$I_2=\frac{U_{\mathrm{并}}}{R_2}$可知，R₂支路电流（A₂示数）也增大，两电流表示数均增大，B正确。
电压表V与电流表A₂的示数的比值$\frac{U}{I_2}=R_2$，R₂为定值，比值不变，C错误。
电压表V示数增大，电流表A₁示数增大，二者的乘积也增大，D错误。
滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路总电阻减小，电源电压不变，由欧姆定律$I=\frac{U}{R}$可知，干路总电流（A₁示数）增大。
并联部分总电阻$R_{\mathrm{并}}$为定值，由$U_{\mathrm{并}}=I_{\mathrm{总}}R_{\mathrm{并}}$可知，并联部分电压（电压表示数）增大，A错误。
R₂是定值电阻，由$I_2=\frac{U_{\mathrm{并}}}{R_2}$可知，R₂支路电流（A₂示数）也增大，两电流表示数均增大，B正确。
电压表V与电流表A₂的示数的比值$\frac{U}{I_2}=R_2$，R₂为定值，比值不变，C错误。
电压表V示数增大，电流表A₁示数增大，二者的乘积也增大，D错误。
6.如图所示,电源电压保持不变。只闭合开关$S_1$,电流表和电压表均有示数,若再闭合开关$S_2$,则下列说法不正确的是()
A.电流表示数变大
B.电压表示数变大
C.$R_1$消耗的电功率变大
D.电路消耗的电功率变小
A.电流表示数变大
B.电压表示数变大
C.$R_1$消耗的电功率变大
D.电路消耗的电功率变小
答案
D
解析
只闭合开关S₁时，R₁与R₂串联，电流表测电路中的电流，电压表测R₁两端电压，此时电路总电阻为R₁+R₂，电流I₁=U/(R₁+R₂)，电压表示数U₁＜U（电源电压）。
再闭合开关S₂后，R₂被短路，电路中只有R₁工作，电压表测电源电压，电压表示数从小于电源电压变为等于电源电压，示数变大；此时电路总电阻为R₁，电流I₂=U/R₁，总电阻变小，电流变大，电流表示数变大。
根据P=U²/R，R₁两端电压变大、阻值不变，R₁消耗的电功率变大；电路总功率P=U²/R总，电源电压不变，总电阻变小，电路总功率变大。
综上，A、B、C说法正确，D说法不正确，题目要求选不正确的选项。
再闭合开关S₂后，R₂被短路，电路中只有R₁工作，电压表测电源电压，电压表示数从小于电源电压变为等于电源电压，示数变大；此时电路总电阻为R₁，电流I₂=U/R₁，总电阻变小，电流变大，电流表示数变大。
根据P=U²/R，R₁两端电压变大、阻值不变，R₁消耗的电功率变大；电路总功率P=U²/R总，电源电压不变，总电阻变小，电路总功率变大。
综上，A、B、C说法正确，D说法不正确，题目要求选不正确的选项。
7. 如图所示,电源电压保持不变,当$S_1$闭合、$S_2$接1时,小灯泡正常发光(忽略温度对灯泡电阻的影响)。当$S_2$由1接到2时,下列说法正确的是
（）
A.电流表示数变大,小灯泡正常发光
B.电压表示数不变,小灯泡发光变暗
C.电压表示数与电流表示数的乘积变大
D.电压表示数与电流表示数的比值变大
（）
A.电流表示数变大,小灯泡正常发光
B.电压表示数不变,小灯泡发光变暗
C.电压表示数与电流表示数的乘积变大
D.电压表示数与电流表示数的比值变大
答案
D
解析
当S₁闭合、S₂接1时，小灯泡与定值电阻并联，电流表测干路电流，电压表测电源电压，小灯泡正常发光，此时电路总电阻为灯泡与定值电阻的并联总电阻$R_{\mathrm{并}}$，电路电流$I_1=\frac{U}{R_{\mathrm{并}}}$。当$S_2$由1接到2时，定值电阻被断路，电路中只有小灯泡接入电路：
1. 电源电压保持不变，电压表示数仍等于电源电压，电路总电阻变为灯泡电阻$R_L$，且$R_L＞R_{\mathrm{并}}$，由$I=\frac{U}{R}$可知电流表示数变小，A错误。
2. 小灯泡两端电压始终等于电源电压，实际功率不变，发光亮度不变，B错误。
3. 电压表示数$U$不变，电流表示数$I$变小，二者乘积$U· I$变小，C错误。
4. 电压表示数与电流表示数的比值等于电路总电阻，由并联总电阻$R_{\mathrm{并}}$变为灯泡电阻$R_L$，比值变大，D正确。
1. 电源电压保持不变，电压表示数仍等于电源电压，电路总电阻变为灯泡电阻$R_L$，且$R_L＞R_{\mathrm{并}}$，由$I=\frac{U}{R}$可知电流表示数变小，A错误。
2. 小灯泡两端电压始终等于电源电压，实际功率不变，发光亮度不变，B错误。
3. 电压表示数$U$不变，电流表示数$I$变小，二者乘积$U· I$变小，C错误。
4. 电压表示数与电流表示数的比值等于电路总电阻，由并联总电阻$R_{\mathrm{并}}$变为灯泡电阻$R_L$，比值变大，D正确。
