Question

如圖所示的電路中，電源電動勢為ε、內電阻為r（小于外電路的總電阻），當滑動變阻器R的滑片P位于中點時，A、B、C三燈均正常發光，且亮度相同，則（　　）

A．三個小燈泡中，C燈電阻最大，B燈電阻最小

B．當滑片P向左移動時，A、C兩燈變亮，B燈變暗

C．當滑片P向左移動時，B、C兩燈變亮，A燈變暗

D．當滑片P向左移動時，電源的輸出功率減小

E．電源釋放的總電功率增大，電源的供電效率升高

Answer 1

分析：首先認識電路的結構：變阻器R與A燈并聯后與B燈串聯，最后與C燈并聯．根據公式P=I²R比較燈A與B電阻的大小，根據公式P=

U2

R

，比較燈A、C電阻的大�。�當滑片P向左移動時，根據歐姆定律分析三個燈亮度的變化和電源輸出功率的變化．

解答：解：由圖知，變阻器R與A燈并聯后與B燈串聯，最后與C燈并聯．
A、對于燈A、B：通過A的電流小于B的電流，當兩燈泡的功率相同時，由公式P=I²R分析可知，A的電阻大于B的電阻．燈C的電壓大于A的電壓，當兩個燈泡的功率相同時，根據公式P=

U2

R

知，C的電阻大于A的電阻．可見，C燈電阻最大，B燈電阻最小．故A正確．
BC、當滑片P向左移動時，變阻器接入電路的電阻增大，外電路總電阻增大，總電流減小，路端電壓增大，C燈變亮．流過B燈的電流I_B=I-I_C，I減小，I_C增大，則I_B減小，則B燈變暗．A燈的電壓U_A=U-U_B，U增大，U_B減小，則U_A增大，A燈變亮．所以A、C兩燈變亮，B燈變暗．故B正確，C錯誤．
D、當外電阻等于電源的內電阻時，電源的輸出功率最大，已知r小于外電路的總電阻，當滑片P向左移動時，外電路總電阻增大，所以電源的輸出功率隨電阻增大而減小，故D正確；
E、電源釋放的總電功率P=EI，P增大時，電路中總電流增大，外電路總電阻減�。�電源的效率η=

UI

EI

=

R

R+r

=

1

1+ r R

，可知外電路總電阻R減小時，效率η減�。�故E錯誤．
故選：ABD．

點評：三個燈比較電阻的大小，可兩兩進行比較，根據條件關系選擇恰當的公式，功率相同的條件下，已知電壓的大小關系，根據公式P=

U2

R

，比較電阻的大��；已知電流的大小關系，根據公式P=I²R比較電阻的大�。�