Question

【題目】如圖所示，電源電動勢E＝3V，內電阻r =2Ω，定值電阻R1＝2Ω，滑動變阻器的最大阻值R2＝4Ω，其滑片P置于正中央，電容器C的正中央A處固定一個帶正電的點電荷q，右極板N接地，現將開關K1、K2閉合，則

A. 若變阻器的滑片從中央向右滑動，電壓表的讀數變大

B. 若變阻器的滑片從中央向右滑動，電源的輸出功率變小

C. 若變阻器的滑片從中央向左滑動，電容內的電場強度變小，A位置的電勢降低

D. 若將開關K1、K2閉合一段時間后再斷開K2，將電容左極板M稍稍向右移，點電荷q的電勢能不變

Answer 1

【答案】BCD

【解析】A項：由于電容器在直流電路中相當于斷路，所以滑動變阻器與R1串聯接入電路，當變阻器的滑片從中央向右滑動時，滑動變阻器接入電路中的電阻變大，電壓表測的是R1兩端電壓，根據串聯電路中電壓按電阻分分配，所以電壓表的示數減小，故A錯誤；

B項：根據電源輸出功率與外電阻間的關系，即外電阻與電源內阻越接近時，電源輸出功率越大，若變阻器的滑片從中央向右滑動，外電阻由4增大，而電源的內阻為2，所以電源的輸出功率變小，故B正確；

C項：由于電容器與滑動變阻器并聯，所以電容兩端電壓即為滑動變阻器兩端電壓，若變阻器的滑片從中央向左滑動，滑動變阻器接入電路中的電阻減小，其兩端電壓減小，即電容兩端電壓減小，根據可知，電容內的電場強度變小，根據可知， 減小，由可知，A點電勢減小，故C正確；

D項：斷開K2，即保持電容器的電荷量不變，將電容左極板M稍稍向右移，即減小兩板的距離，由公式可知，電容增大，根據可知， 減小，電容中的場強不變，所以P所在處的電勢能不變，故D正確。

點晴：解決本題關鍵理解電容器在直流電路中相當于斷路，知道電容器動態分析的兩種情況：1、電容器與電源相連時，保持電壓不變，2、充完電后斷開與電源的連接，保持電荷量不變。