Question

高中物理：恒定电流问题

如图所示，电源参数为E、r，当滑动变阻器的滑片P由a向b滑动的过程中，理想电流表、电压表的示数变化情况
A. 电流表示数先减小后增大，电压表示数先增大后减小
B.电流表示数先增大后减小，电压表示数先减小后增大
C.电流表示数一直减小，电压表示数一直增大
D.电流表示数一直增大，电压表示数一直减小

Answer 1

答案：A

电路分析：
①电压表接在电源两端，测的是路端电压（示数随“外电阻R外”变化）
②电流表测的是通过左边定值电阻的电流（干路电流），设其为R1
③划片P在a端时，变阻器被短路，外电阻R = R1
④划片在a与b之间时，变阻器“左半部分bP”与“右半部分aP”并联，然后再与R1串联。且当划片在a与b“中点”时，“并联电阻”R并达到最大值。外电阻R = R1 + R并最大
⑤划片P在b端时，变阻器也被短路，外电阻R = R1

滑片P由a向b滑动的过程中：
①从a→中点：
∵R并逐渐增大↑，外电阻R = R1 + R并。
∴外电阻R↑ = R1 + R并↑，外电阻R逐渐增大。
则：路端电压要增大，“电压表示数要增大”；总电阻变大，干路电流减小，“电流表示数变小”。
②从中点→b：
∵R并逐渐减小↓，外电阻R = R1 + R并。
∴外电阻R↓ = R1 + R并↓，外电阻R逐渐减小。
则：路端电压要减小，“电压表示数要减小”；总电阻变小，干路电流增大，“电流表示数变大”。

即：电流表示数先减小，后增大；电压表示数先增大，后减小。

PS：并联电阻比任何一个支路的电阻都小。

Answer 2

A

追问

请问为什么？