Question

如圖所示，電源電動勢為E，內阻為r．電路中的R₂、R₃分別為總阻值一定的滑動變阻器，R為定值電阻，R₁為光敏電阻（其電阻隨光照強度增大而減小）．當電鍵S閉合時，電容器中一帶電微粒恰好處于靜止狀態．有關下列說法中正確的是（ ）

A．只逐漸增大R₁的光照強度，電阻R消耗的電功率變大，電阻R₃中有向上的電流
B．只調節電阻R₃的滑動端P₂向上端移動時，電源消耗的功率變大，電阻R₃中有向上的電流
C．只調節電阻R₂的滑動端P₁向下端移動時，電壓表示數變大，帶電微粒向下運動
D．若斷開電鍵S，電容器所帶電荷量變大，帶電微粒向上運動

Answer 1

【答案】分析：電路穩定時，電容相當于開關斷開，其電壓等于與之并聯的滑動變阻器部分的電壓．只逐漸增大R₁的光照強度，R₁的阻值減小，總電阻減小，總電流增大，判斷R消耗的電功率，電容器兩端的電壓增大，電容下極板帶的電荷量變大，所以電阻R₃中有向上的電流，電路穩定時，電容相當于開關斷開，只調節電阻R₃的滑動端P₂向上端移動時，對電路沒有影響，只調節電阻R₂的滑動端P₁向下端移動時，電容器并聯部分的電阻變大，所以電容器兩端的電壓變大，由E=分析板間場強變化和油滴所受電場力變化，判斷油滴的運動情況．若斷開電鍵S，電容器處于放電狀態．
解答：解：A、只逐漸增大R₁的光照強度，R₁的阻值減小，總電阻減小，總電流增大，電阻R消耗的電功率變大，滑動變阻器的電壓變大，電容器兩端的電壓增大，電容下極板帶的電荷量變大，所以電阻R₃中有向上的電流，故A正確；
B、電路穩定時，電容相當于開關斷開，只調節電阻R₃的滑動端P₂向上端移動時，對電路沒有影響，故B錯誤；
C、只調節電阻R₂的滑動端P₁向下端移動時，電容器并聯部分的電阻變大，所以電容器兩端的電壓變大，由E=可知，電場力變大，帶點微粒向上運動，故C錯誤；
D、若斷開電鍵S，電容器處于放電狀態，電荷量變小，故D錯誤．
故選A
點評：本題中穩定時電容器與電路部分是相對獨立的．分析油滴是否運動，關鍵分析電場力是否變化．