Question

2．如圖所示，電源電壓不變，P置于中點(diǎn)，a為電流表或電壓表．任意閉合開(kāi)關(guān)，電路都是安全的，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． a是電壓表
• B． 只閉合S₁，P向右滑動(dòng)，a的示數(shù)的變化量與A₂示數(shù)的變化量的比值變小
• C． 閉合S₁、S₃，斷開(kāi)S₂，A₁的示數(shù)大于A₂的示數(shù)
• D． 閉合S₁、S₂、S₃，P向左滑動(dòng)，A₁的示數(shù)減小

Answer 1

分析 （1）由電路圖可知，S₁與S₂閉合時(shí)，電表a與電源串聯(lián)，根據(jù)電流表和電壓表的正確使用判斷a電壓的類型；
（2）只閉合S₁，R₁和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表a測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，兩電流表測(cè)電路中的電流，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律分別出電壓表a示數(shù)的變化量，然后判斷a的示數(shù)的變化量與A₂示數(shù)的變化量的比值變化；
（3）閉合S₁、S₃，斷開(kāi)S₂，R₂與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)后再與R₁串聯(lián)，電流表A₁測(cè)干路電流，電流表A₂測(cè)變阻器支路的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)比較兩電流表的示數(shù)關(guān)系；
（4）閉合S₁、S₂、S₃時(shí)，R₂與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)，電流表A₁被短路，據(jù)此判斷滑片移動(dòng)時(shí)電流表A₁示數(shù)的變化．

解答 解：
（1）由電路圖可知，當(dāng)S₁與S₂閉合時(shí)，電表a與電源串聯(lián)，若a為電流表，會(huì)造成電源短路，故a不是電流表；此時(shí)電路是安全的，說(shuō)明a是電壓表，故A正確；
（2）只閉合S₁，R₁和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表a測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，兩電流表測(cè)電路中的電流，
設(shè)P向右滑動(dòng)前后電路中的電流分別為I₁、I₂，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，由I=$\frac{U}{R}$可得，電壓表a示數(shù)的變化量：
△U₂=U_滑-U_滑′=（U-I₁R₁）-（U-I₂R₁）=（I₂-I₁）R₁=△IR₁，
則$\frac{△{U}_{2}}{△I}$=R₁，即a的示數(shù)的變化量與A₂示數(shù)的變化量的比值不變，故B錯(cuò)誤；
（3）閉合S₁、S₃，斷開(kāi)S₂，R₂與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)后再與R₁串聯(lián)，電流表A₁測(cè)干路電流，電流表A₂測(cè)變阻器支路的電流，
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，干路電流表A₁的示數(shù)大于支路電流表A₂的示數(shù)，故C正確；
（4）閉合S₁、S₂、S₃時(shí)，R₂與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)，R₁和A₁被短路，A₁示數(shù)為0，滑片移動(dòng)時(shí)電流表A₁的示數(shù)仍然為0，即示數(shù)不變，故D錯(cuò)誤．
故選AC．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電表的正確使用和串聯(lián)電路的特點(diǎn)、歐姆定律的應(yīng)用以及電路的動(dòng)態(tài)分析，弄清電路的連接方式和電表所測(cè)的電路元件是關(guān)鍵．