如图所示电路中,电源电动势为E、内阻为r,电阻R2为定值电阻,R1为滑动变阻器,A、B为水平放置的电容器的上下两个极板.当滑动变阻器R1处于某位置时,A、B两板间的带电油滴恰好悬浮不动,则下列说法中正确的是( )
A.两极板A、B间正对面积减小其他条件不变时,油滴将向下运动
B.移动R1的滑动触头且其他条件不变时,电压表的读数增大了△U,则电阻R2两端的电压减小了△U
C.R1滑动触头向左移动且其他条件不变时,带电油滴向上运动
D.R1滑动触头向右移动且其他条件不变时,R2上消耗的热功率变小
考点:电容器的动态分析;闭合电路的欧姆定律.
专题:电容器专题.
分析:仅把两极板A、B间相对面积减小,电容器的电压不变,由E=分析板间场强变化和油滴所受电场力变化,判断油滴的运动情况.移动R1的滑动触头且其他条件不变时,电压表的读数增大了△U,说明变阻器的电阻增大,总电流减小,根据路端电压的变化,分析电阻R2两端的电压减小量与电压表的读数增大量的关系.把R1的触头向右滑动时,R1增大,外电路总电阻增大,干路电流减小,分析路端电压的变化,判断油滴的运动情况.若将R1的滑动触头向右移动时,R1的电阻增大,总电流减小,即可知R2的发热功率的变化.
解答: 解:A、仅把两极板A、B间相对面积减小,电容器的电压不变,由E=分析得知,板间场强不变,油滴所受电场力不变,则油滴仍保持静止.故A错误.
B、移动R1的滑动触头且其他条件不变时,电压表的读数增大了△U,说明变阻器的电阻增大,总电流减小,电源内电阻电压减小,则电阻R2两端的电压减小小于△U.故B错误.
C、电容器的电压等于路端电压,欲使带电油滴向上运动,必须增大路端电压,则使可变电阻R1滑动触头向右移动.故C错误.
D、若将R1的滑动触头向右移动时,R1的电阻增大,总电流减小,即可知R2的发热功率减小.故D正确.
故选:D.
点评:本题中要抓住电容器的电压等于路端电压,与电路部分是相对独立的.分析油滴是否运动,关键分析电场力是否变化.
在如图所示电路中,当变阻器局的滑动头P向b端移动时
A.电压表示数变大,电流表示数变小
B.电压表示数变小,电流表示数变大
C.电压表示数变大,电流表示数变大
D.电压表示数变小,电流表示数变小