Question

高中物理电学选择题，D选项，后半句，求解释

选D，只解释U2为什么一直增大就好
到2012年1月19日18:51:30为止没有满意的答案，希望大家踊跃回答啊

Answer 1

你要先分析一下电路的结构，R1在干路上，另一部分有两个支路，设c是滑动变阻器的滑动端，那么另一部分就是Rcb与R2串联之后再与Rac并联（本来应该画一下简化后的电路图的，只是这里没法话，用文字叙述了一下，你尽量意会吧）。分析U2只用看其中一条支路，电动势E等于R1上的压降加上R2上的压降再加上Rcb上的压降（R2上的压降就是U2，R2上的压降加Rcb上的压降就是U1，即Rab上的压降，因为这两条支路是并联的，这个好理解吧）。R1，R2都是定值电阻，在滑动变阻器由a滑向b的过程中，Rcb减小，所以R2上的分压增大。

追问

问题在于在Rcb减小的同时，Rab上的压降也在减小（因为后一半过程那个并联电阻阻值减小，整体分压减小啊），所以不能确定U2是减小的

追答

不是说了吗，只用考虑一条之路上的电压情况，其实和U1没有关系的，你只从U1和U2的大小变化关系上是看不出U2的变化的，这就是你想不通这个问题的原因，你的角度不对。你考虑另一个回路，电动势E=U2+UR1+URcb，这个关系你承认吧，（其实上大学后如果你读的专业有电路分析这类的课程，你就会很容易理解这一点，这就是基尔霍夫定律，流入任意节点的总电流为0，任一回路上的总压降也是零。对回路列KVL方程就得到E=U2+UR1+URcb）如果不按基尔霍夫定律，以你现有的知识应该也不难理解吧。。。你再想一想。R1，R2是定值电阻，Rcb是一直在减小的，那么URcb也一直在减小，U2+UR1增大，R1，R2的分压关系确定，所以U2增大

追问

恩，有点道理，但是，基尔霍夫方程组不能就列那一个等式啊，变阻器和R2回路电压降为会制约这个结果的，简单地说用你这个理论D选项前一半就解释不通了。在回路E，R1，Rac中Rac减小，那么R1分压增大，则Rac分压恒减小，……但事实上不是这样的，对吧（问题在于有并联的情况下，电阻减小不意味着分压减小，有可能分压不变，或者增大）

Answer 2

U1=U0*r*(R-r)/(R*R1+r(R-r))
U2=U0*R2/(R^2*R1/r^2+R^2/r-R)
上两式中R=R2+R3，r是可变电阻的阻值，由于r>R/2(R2<R3)所以U1增大再减小(这个U1很容易想到，不用计算就可以判断)，U2的分母是递减的，故U2随r递增(U2确实是要算出来才知道，我第一感觉也是增大再减小，算了才发现错了)。哥们，物理要相信计算的结果。多加油

Answer 3

选A，从a到b，右边一整块电阻变大，那么总电流变小，R1电压降变小，U1增大。右边一整块电压降变大，U2增大

追问

答案是D

Answer 4

U2=R2U/[R2/(R2/R3+1)+R1]
a到b过程中，R3逐渐增大，分母变小，故U2一直增大

Answer 5

把这个电路图看成Fb和R2串联，然后和Fa并联，在和R2串联，Fa的电阻由小变大，自然分担的电压就一直增大了

追问

fa分得电压增大，是前一半，后半段电压会减小的

追答

U1增大，并联电路的电压增大，Fb的电阻减小，U2增大；U1减小并联电压减小，前面的R2分担的电压就增大，电流增大，而Fa的电阻一直是增大的所以通过他的电流一直减小，那么通过Fb和后面R2的电流就一直增大，所以U2增大

追问

少了一圈，把关键的绕过去了……“而Fa的电阻一直是增大的所以通过他的电流一直减小”后半程U1减小，同时Fa减小，电压电阻都减小，怎么能确定电流是减小的呢？再往下想的话，能不能确定电压减小比电阻减小快？但是求减小速率要求导，没有给数据很难求导啊……（终于有一位明白我要问什么的了）

追答

？？？不明白想问什么