Question

（2011?羅湖區模擬）如圖所示，電源電動勢為E，內阻為r，R₁＞r，當電路中滑動變阻器R₂的滑動觸頭P向上滑動時，以下說法正確的是（　　）

A．電容器C的下極板的帶電量增大

B．電壓表的讀數變大

C．電源的總功率不變

D．電源的輸出功率變大

Answer 1

分析：由電路圖可知，R₁與R₂串聯，C并聯在R₂兩端，電壓表并聯在電源兩端；當滑片向上滑動時，滑動變阻器接入電阻減小，則由閉合電路的歐姆定律可知電路中電流的變化及路端電壓的變化；再對R₂分析可知電壓變化，則可得出電容器帶電量的變化，由功率公式可求得功率的變化．

解答：解：滑片上移，滑動變阻器接入電阻減小，電路中總電阻減小，由閉合電路的歐姆定律可知，電路中電流增大，內電壓增大，由U=E-Ir可得電源的輸出電壓減小，故電壓表示數減小，故B錯誤；
因路端電壓減小，電流增大，故R₁兩端的電壓增大，R₂兩端的電壓減小，故電容器兩端電壓減小，由Q=CU可知電容器極板上的帶電量減小，故A錯誤；
由P_總=EI可得，電源的總功率增大，故C錯誤；
由P_出=I²（R₁+R）=

E2

R1+R+ r R1+R

由數學知識可得，電源的輸出功率當內阻等于外阻時輸出功率最大，而R₁＞r，故當R減小時，輸出功率增大，故D正確；
故選D．

點評：本題難點在于電源的輸出功率的判斷，應明確內電阻與外電阻相等時電源輸出功率最大，而外電阻從大于內阻向內阻減小時，電源的輸出功率增大．