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- 2021-05-23 发布
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基础课2 电路 闭合电路的欧姆定律
知识排查
电阻的串联、并联
串联电路
并联电路
电路图
基本特点
电压
U=U1+U2+U3
U=U1=U2=U3
电流
I=I1=I2=I3
I=I1+I2+I3
总电阻
R总=R1+R2+R3
=++
功率
分配
==…=
P1R1=P2R2=…=PnRn
闭合电路的欧姆定律
1.基本概念、规律
2.路端电压与外电阻的关系
一般情况
U=IR=R=,当R增大时,U增大
特殊情况
当外电路断路时,I=0,U=E;当外电路短路时,I短=,U=0
3.路端电压跟电流的关系
(1)关系式:U=E-Ir。
(2)用图象表示如图1所示,其中纵轴截距为电动势,横轴截距为短路电流
,斜率的绝对值为内阻。
图1
小题速练
1.思考判断
(1)电动势就是电源两极间的电压。( )
(2)闭合电路中的电流跟电源电动势成正比,跟整个电路的电阻成反比。( )
(3)闭合电路中的短路电流无限大。( )
(4)电源U-I图象上某点纵、横坐标的乘积对应此时的输出功率。( )
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)√
2.[鲁科版选修3-1·P64例题改编]如图2是有两个量程的电压表,当使用a、b两个端点时,量程为0~10 V,当使用a、c两个端点时,量程为0~100 V。已知电流表的内阻Rg为500 Ω,满偏电流Ig为1 mA,则电阻R1、R2的值( )
图2
A.9 500 Ω 90 000 Ω
B.90 000 Ω 9 500 Ω
C.9 500 Ω 9 000 Ω
D.9 000 Ω 9 500 Ω
解析 接a、b时,由串联电路特点有R总=R1+Rg=得R1=-Rg=9 500 Ω。接a、c时,同理有R总′=R1+R2+Rg=得R2=-Rg-R1=90 000 Ω。
答案 A
3.[鲁科版选修3-1·P76·T5改编]一个电源接8 Ω 电阻时,通过电源的电流为0.15 A,接13 Ω电阻时,通过电源的电流为0.10 A,则电源的电动势和内阻分别为( )
A.2 V 1.5 Ω
B.1.5 V 2 Ω
C.2 V 2 Ω
D.1.5 V 1.5 Ω
解析 由闭合电路欧姆定律得
E=I1(R1+r),E=I2(R2+r)
代入数据联立得r=2 Ω,E=1.5 V。
答案 B
闭合电路欧姆定律及动态分析
1.判定总电阻变化情况的规律
(1)当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时,电路的总电阻一定增大(或减小)。
(2)若开关的通、断使串联的用电器增多时,电路的总电阻增大;若开关的通、断使并联的支路增多时,电路的总电阻减小。
图3
(3)在如图3所示分压电路中,滑动变阻器可视为由两段电阻构成,其中一段R并与用电器并联,另一段R串与并联部分串联。A、B两端的总电阻与R串的变化趋势一致。
2.电路动态分析的常用“两法”
(1)程序判断法:遵循“局部→整体→部分”的思路,按以下步骤分析:
(2)极限法:即因滑动变阻器滑片滑动引起的电路变化问题,可将滑动变阻器的滑动端分别滑至两个极端去讨论。
1.(2017·河北石家庄模拟)如图4所示电路中,L1、L2为两只完全相同、阻值恒定的灯泡,R
为光敏电阻(光照越强,阻值越小)。闭合电键S后,随着光照强度逐渐增强( )
图4
A.L1逐渐变暗,L2逐渐变亮
B.L1逐渐变亮,L2逐渐变暗
C.电源内电路消耗的功率逐渐减小
D.光敏电阻R和L1消耗的总功率逐渐增大
解析 当光照增强时,光敏电阻的阻值减小,电路的总电阻减小,由闭合电路欧姆定律可得,电路中总电流增大,则L2逐渐变亮,U内=Ir增大,由U=E-Ir可知,路端电压减小,L2两端的电压增大,则L1两端的电压减小,故L1逐渐变暗,故选项A正确,B错误;电路中总电流增大,由P=I2r知电源内电路消耗功率逐渐增大,故选项C错误;将L2看成电源内电路的一部分,光敏电阻R和L1消耗的总功率是等效电源的输出功率,由于等效电源的内阻大于外电阻,所以当光敏电阻的阻值减小,即外电阻减小时,等效电源的内、外电阻相差更大,输出功率减小,则光敏电阻R和L1消耗的总功率逐渐减小,故选项D错误。
答案 A
2.如图5所示,电源的电动势为E、内阻为r,定值电阻R的阻值也为r,滑动变阻器的最大阻值是2r。当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动过程中,下列说法正确的是( )
图5
A.电压表的示数变大
B.电流表的示数变小
C.滑动变阻器消耗的功率变小
D.定值电阻R消耗的功率先变大后变小
解析 等效电路图如图所示。滑片从a端滑向b端,其接入电路的阻值RPb减小,由“串反并同”原则有,电压表示数减小,电流表示数增大,电阻R消耗的功率增大,选项A、B、D错误;把电阻R当作电源内电阻(等效电源),则R内=2r,RPb减小,且RPb<2r,等效电源的输出功率减小,即滑动变阻器的功率减小,选项C正确。
答案 C
3.如图6所示,电路中R1、R2均为可变电阻,电源内阻不能忽略,平行板电容器C的极板水平放置。闭合电键S,电路达到稳定时,带电油滴悬浮在两板之间静止不动。如果仅改变下列某一个条件,油滴仍能静止不动的是( )
图6
A.增大R1的阻值 B.增大R2的阻值
C.增大两板间的距离 D.断开电键S
解析 在直流电路中,R2与电容器串联的支路不通,因此电容器两端的电压等于R1两端的电压,增大R1的阻值,R1两端的电压增大,电容器两端的电压增大,由E=可知,电容器两极板间的电场强度增大,因此板间带电油滴受到的电场力增大,会向上运动,选项A错误;增大R2的阻值不改变电路中的总电阻,不改变R1两端的电压,因此电容器中的油滴仍保持静止,选项B正确;增大两板间的距离,而电容器的两板间的电压一定,由E=可知,板间的场强减小,油滴受到的电场力减小,油滴会向下运动,选项C错误;断开电键S,电容器会通过R1、R2放电,使板间场强减小,油滴会因受到的电场力减小而向下运动,选项D错误。
答案 B
4.(2016·全国卷Ⅱ,17)阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E(内阻可忽略)连接成如图7所示电路。开关S断开且电流稳定时,C所带的电荷量为Q1
;闭合开关S,电流再次稳定后,C所带的电荷量为Q2。Q1与Q2的比值为( )
图7
A. B. C. D.
解析 S断开时等效电路如图甲所示。
甲
电容器两端电压为U1=×R×=E;
S闭合时等效电路如图乙所示。
乙
电容器两端电压为U2=×R=E,
由Q=CU得==,故选项C正确。
答案 C
电源的功率和效率问题
电源的功率和效率
电源总功率
任意电路:P总=EI=P出+P内
纯电阻电路:P总=I2(R+r)=
电源内部
消耗的功率
P内=I2r=P总-P出
电源的
输出功率
任意电路:P出=UI=P总-P内
纯电阻电路:P出=I2R=
P出与外电阻
R的关系
电源的效率
任意电路:η=×100%=×100%
纯电阻电路:η=×100%
【典例】 如图8所示,已知电源电动势为6 V,内阻为1 Ω,保护电阻R0=0.5 Ω,则当保护电阻R0消耗的电功率最大时,这个电阻箱R的读数和电阻R0消耗的电功率的最大值为( )
图8
A.1 Ω 4 W B.1 Ω 8 W
C.0 8 W D.0.5 Ω 8 W
解析 保护电阻消耗的功率为P0=,因R0和r是常量,而R是变量,所以R最小时,P0最大,即R=0时,P0max== W=8 W。故选项C正确。
答案 C
【拓展延伸1】 在【典例】中的条件不变,则当电阻箱R的读数为多少时,电阻箱R消耗的功率PR最大且这个最大值为( )
A.1 Ω 6 W B.0.5 Ω 8 W
C.1 Ω 1.5 W D.1.5 Ω 6 W
解析 这时要把保护电阻R0与电源内阻r合在一起,等效为电源内阻(r+R0
),据以上结论,当R=r+R0=(1+0.5) Ω=1.5 Ω时,PRmax== W=6 W。故选项D正确。
答案 D
【拓展延伸2】 在【典例】中,若电阻箱R的最大值为3 Ω,R0=5 Ω,则当电阻箱R读数为多少时,电阻箱R的功率最大且这个最大值为( )
A.3 Ω 4 W B.2 Ω W
C.3 Ω W D.1 Ω 4 W
解析 把R0=5 Ω当作电源内阻的一部分,则等效电源内阻r等为6 Ω,而电阻箱R的最大值为3 Ω,小于6 Ω,电阻箱R消耗的功率P=()2R=,则不能满足R=r等,当电阻箱R的电阻取3 Ω时,R消耗功率最大,最大值为P=()2R= W。故选项C正确。
答案 C
【拓展延伸3】 在【典例】中的条件不变,则电源的最大输出功率为( )
A.3 W B.4 W C.5 W D.9 W
解析 由电功率公式P出=()2R外=,
当R外=r时,P出最大,即R=r-R0=0.5 Ω时,P出max== W=9 W。故选项D正确。
答案 D
解决最大功率问题的两点注意
(1)解决最大功率问题时,要弄清是定值电阻还是可变电阻的最大功率,定值电阻的最大功率用P=I2R=分析,可变电阻的最大功率用等效电源法求解。
(2)电源输出功率最大时,效率不是最大,只有50%。
1.将一电源与一电阻箱连接成闭合回路,测得电阻箱所消耗功率P与电阻箱读数R变化的曲线如图9所示,由此可知( )
图9
A.电源最大输出功率可能大于45 W
B.电源内阻一定等于5 Ω
C.电源电动势为45 V
D.电阻箱所消耗功率P最大时,电源效率大于50%
解析 由于题述将一电源与一电阻箱连接成闭合回路,电阻箱所消耗功率P等于电源输出功率。由电阻箱所消耗功率P与电阻箱读数R变化的曲线可知,电阻箱所消耗功率P最大为45 W,所以电源最大输出功率为45 W,选
项A错误;由电源输出功率最大的条件可知,电源输出功率最大时,外电路电阻等于电源内阻,所以电源内阻一定等于5 Ω,选项B正确;由电阻箱所消耗功率P最大值为45 W可知,此时电阻箱读数为R=5 Ω,电流I==3 A,电源电动势E=I(R+r)=30 V,选项C错误;电阻箱所消耗功率P最大时,电源效率为50%,选项D错误。
答案 B
2.(多选)如图10所示,A为电解槽,M为电动机,N为电炉,恒定电压U=12 V,电解槽内阻rA=2 Ω。当S1闭合,S2、S3断开时,电流表A示数为6 A;当S2闭合,S1、S3断开时,电流表A示数为5 A,且电动机输出功率为35 W;当S3闭合,S1、S2断开时,电流表A示数为4 A。则( )
图10
A.电炉的电阻为2 Ω
B.仅S1闭合时,电炉的发热功率为72 W
C.电动机的内阻为1.2 Ω
D.在电解槽工作时,电能转化为化学能的功率为48 W
解析 电炉为纯电阻电器,仅当S1闭合时,由欧姆定律得R== Ω=2 Ω,其发热功率为P=UI1=12×6 W=72 W,所以选项A、B正确;电动机为非纯电阻设备,仅当S2闭合时,由能量守恒定律得UI2=IrM+P输出,所以rM== Ω=1 Ω,选项C错误;电解槽为非纯电阻装置,仅当S3闭合时,由能量守恒定律得P化=UI3-IrA,所以P化=(12×4-42×2) W=16 W,选项D错误。
答案 AB
两类U-I图象的比较与应用
两种图象的比较
电源U-I图象
电阻U-I图象
图形
物理意义
电源的路端电压随电路电流的变化关系
电阻中的电流随电阻两端电压的变化关系
截距
与纵轴交点表示电源电动势E,与横轴交点表示电源短路电流I短=
过坐标原点,表示没有电压时电流为零
坐标U、I的乘积
表示电源的输出功率
表示电阻消耗的功率
坐标U、I的比值
表示外电阻的大小,不同点对应的外电阻大小不同
每一点对应的比值均等大,表示此电阻的大小
斜率(绝对值)
电源内阻r
外电阻大小
1.(多选)如图11所示是某电源的路端电压与电流的关系图象,下列结论正确的是( )
图11
A.电源的电动势为6.0 V
B.电源的内阻为12 Ω
C.电源的短路电流为0.5 A
D.电流为0.3 A时的外电阻是18 Ω
解析 由于该电源的U-I图象的纵轴坐标不是从零开始的,故纵轴上的截距仍为电源的电动势,即E=6.0 V,选项A正确;但横轴上的截距0.5 A并不是电源的短路电流,故内阻应按斜率的绝对值计算,即r=||= Ω=2 Ω,选项B、C错误;由闭合电路欧姆定律可得电流I=0.3 A时,外电阻R=-r=18 Ω。故选项D正确。
答案 AD
2.(2017·河南南阳模拟)硅光电池是一种太阳能电池,具有低碳环保的优点。如图12所示,图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I的关系图象(电池内阻不是常量),图线b是某电阻R的U-I 图象。在该光照强度下将它们组成闭合回路时,硅光电池的内阻为( )
图12
A.5.5 Ω B.7.0 Ω
C.12.0 Ω D.12.5 Ω
解析 由欧姆定律得U=E-Ir,当I=0时,E=U,由图线a与纵轴的交点读出电源的电动势为E=3.6 V,根据两图线交点处的状态可知,电阻的电压为U=2.5 V,电流为I=0.2 A,则硅光电池的内阻为r== Ω=5.5 Ω,故选项A正确。
答案 A
利用两种图象解题的基本方法
利用电源的U-I图象和电阻的U-I图象解题,无论电阻的U-I图象是线性还是非线性,解决此类问题的基本方法是图解法,即把电源和电阻的U-I图线画在同一坐标系中,图线的交点即电阻的“工作点”,电阻的电压和电流可求,其他的量也可求。
电路故障问题的处理方法——分析推理能力的培养
1.故障特点
(1)断路特点:断路部分电路中电流为零,而电压不为零。因此,若外电路中某两点间电压不为零,电流为零,则两点间有断点,而这两点与电源的两极之间无断点。
(2)短路特点:表现为有电流通过而某元件两端电压为零。
2.故障分析方法
(1)电表检测法
仪器:电压表——测串联电路;电流表——测并联电路;欧姆表——测某部分电阻。优先考虑使用电压表。
①电压表检测:条件——电源与外电路接通
方法:A.测电源两端电压
B.测各部分电压:
②欧姆表检测:条件——电源与外电路断开
方法:用欧姆表与各部分连接
(2)分析判断法:根据题给现象或直接分析判断,或作相应假设后分析应该出现的现象,然后与实际情况相对比,由对比结果再确定故障点或故障类型。
类型1 电表测量法的应用
【例1】 二极管具有单向导电性,
图13
当正极接电源正极(正接)时二极管导通(电流可以通过二极管,且二极管的阻值很小,可忽略),当负极接电源正极(反接)时二极管截止(阻值很大,电流为零)。为了验证二极管的这一特性,将其接入如图13所示电路cd之间的D处,闭合开关时灯不亮。经初步检查各接线均牢固正确,为了确定电路故障的位置,四位同学各自进行了以下操作
操作步骤
现象
1
S闭合,多用电表调至电压挡,红表笔接a,黑表笔分别接b、c、d、e
示数分别为0、0、6 V、6 V
2
S闭合,断开导线bc的c端,用c端分别接d、e、f
灯泡均亮
3
S断开,多用电表调至欧姆挡,红表笔接c,黑表笔接d
指针有大角度偏转
4
S断开,多用电表调至欧姆挡,红表笔接d,黑表笔接c
指针有微小偏转
由此可判断( )
A.同学1的操作说明故障在a、b之间
B.同学2的操作说明故障在b、c之间
C.根据同学1、3的操作即可判断故障的原因是二极管正、负极接错
D.根据同学2、4的操作即可判断故障的原因是二极管已损坏断开
解析 同学1的操作结果中,电压为零的点为b、c,黑表笔与电源是断开的,电压为6 V的点d、e与电源是相通的,说明故障只在c、d之间,选项A错误;同学2的操作结果与同学1相同,选项B错误;同学3的操作说明二极管的正极接在d点,被反接了,结合同学1的结果可以判断故障原因是二极管正、负极接错,选项C正确;由于二极管正、负极接错,同学4的操作测定的是二极管的反向电阻,应该很大,并不能表明二极管已损坏断开,选项D错误。
答案 C
类型2 现象判断规则
【例2】 在如图14所示的电路中,闭合开关S后,L1、L2两灯泡都正常发光,后来由于某种故障使L2突然变亮,电压表读数减小,由此推断,该故障可能是( )
图14
A.L1灯丝烧断
B.电阻R2断路
C.电阻R2短路
D.电容器被击穿短路
解析 若L1灯丝烧断,则总电阻增大,总电流减小,L2两端电压减小,L2变暗,选项A错误;若R2断路,则总电阻增大,电压表读数增大,总电流减小,L1与R1并联部分两端的电压减小,故L2两端的电压增大,L2变亮,选项B错误;若电阻R2短路,则通过L2的电流为零,L2不亮,选项C错误;若电容器被击穿短路,则电路总电阻减小,路端电压减小,总电流增大,L2变亮,选项D正确。
答案 D
【针对训练】 如图15所示,电源电动势为6 V,当开关S接通时,灯泡L1和L2都不亮,用电压表测得各部分电压是Uad=0,Ucd=6 V,Uab=6 V,由此可判定( )
图15
A.L1和L2的灯丝都断了 B.L1的灯丝断了
C.L2的灯丝断了 D.变阻器R断路
解析 根据电路发生断路的特点可以判断。因Uab=6 V则说明电源没有问题,是外电路出现故障,而Ucd=6 V,则说明L1、R完好,又Uad=0,则说明L2的灯丝断了,故选项C正确。
答案 C
活页作业
(时间:30分钟)
A级:保分练
1.如图1所示,关于闭合电路下列说法正确的是( )
图1
A.电源正、负极被短路时,电流很大
B.电源正、负极被短路时,电压表示数最大
C.外电路断路时,电压表示数为零
D.外电路电阻增大时,电压表示数减小
解析 电源被短路时,电源电流为I=,由于电源内阻很小,故电流很大,故选项A正确;电源被短路时,外电阻R=0,电源电流为I=,故电压表示数为U=IR=0,故选项B错误;外电路断路时,外电阻R―→∞,故电压表示数为U=E,故选项C错误;电压表示数为U=,外电路电阻R增大时,电压表示数也增大,故选项D错误。
答案 A
2.如图2所示为某控制电路,主要由电源(E、r)与定值电阻R1、R2及碳膜电位器(即滑动变阻器)R连接而成,L1、L2是红、绿两指示灯。闭合开关S,当电位器的触头由弧形碳膜的中点顺时针滑向b端时( )
图2
A.L1指示灯变亮
B.L2指示灯变暗
C.电流表示数变小
D.电容器带电荷量增大
解析 当电位器的触头向b端滑动时,电路的总电阻增大,干路电流减小,所以内电压减小,路端电压增大,所以R1两端的电压增大,流过R1的电流变大,电流表示数变大;因为干路电流减小,则通过L1的电流变小,L1变暗,L1两端电压减小,路端电压增大,所以电位器两端电压增大,L2中电流增大,所以L2变亮,电容器两端的电压变大,根据Q=CU知电容器带电荷量增大,故选项A、B、C错误,D正确。
答案 D
3.(2016·上海卷)(多选)如图3所示电路中,电源内阻忽略不计。闭合电键,电压表示数为U,电流表示数为I;在滑动变阻器R1的滑片P由a端滑到b端的过程中( )
图3
A.U先变大后变小
B.I先变小后变大
C.U与I比值先变大后变小
D.U变化量与I变化量比值等于R3
解析 由题可知,电源内阻不计,因此电压表的示数就等于电源的电动势,即电压表的示数总是不变的,选项A错误;在滑动变阻器的滑片滑动过程中,电阻R1接入电路的阻值先变大后变小,而电路两端的电压不变,所以电流表示数先变小后变大,选项B正确;U与I比值先变大后变小,选项C正确;由于电压表示数没有变化,所以选项D错误。
答案 BC
4.(2017·黑龙江哈尔滨市联考) (多选)如图4所示的U-I图象中,直线Ⅰ为某电源的路端电压与电流的关系图线,直线Ⅱ为某一电阻R的U-I图线,用该电源直接与电阻R连接成闭合电路,由图象可知( )
图4
A.R的阻值为1.5 Ω
B.电源电动势为3 V,内阻为0.5 Ω
C.电源的输出功率为3.0 W
D.电源内部消耗功率为1.5 W
解析 电阻R的U-I图线Ⅱ的斜率等于电阻R的阻值,R=1.5 Ω,选项A正确;由电源的路端电压与电流的关系曲线Ⅰ知E=3.0 V,图线Ⅰ的斜率的绝对值等于电源内阻,r=1.5 Ω,选项B错误;电源的路端电压与电流的关系图线和电阻R的U-I图线交点纵、横坐标的乘积表示电源的输出功率,P出=UI=1.5×1.0 W=1.5 W,选项C错误;由EI=P出+P内解得电源内部消耗的功率为P内=EI-P出=3.0×1.0 W-1.5 W=1.5 W,选项D正确。
答案 AD
5.(2017·沧州模拟)(多选)如图5所示的电路中,电源电动势E=3 V,内电阻r=1 Ω,定值电阻R1=3 Ω,R2=2 Ω,电容器的电容C=100 μF,则下列说法正确的是( )
图5
A.闭合开关S,电路稳定后电容器两端的电压为1.5 V
B.闭合开关S,电路稳定后电容器所带电荷量为3.0×10-4 C
C.闭合开关S,电路稳定后电容器极板a所带电荷量为1.5×10-4 C
D.先闭合开关S,电路稳定后断开开关S,通过电阻R1的电荷量为3.0×10-4 C
解析 闭合开关S,电路稳定后电流I==0.5 A,电容器两端的电压为U=IR1=1.5 V,选项A正确;电路稳定后电容器所带电荷量Q=CU=100×10-6×1.5 C=1.5×10-4 C,选项B错误,C正确;先闭合开关S,电路稳定后断开开关S,电容器C通过电阻R1放电,通过电阻R1的电荷量为1.5×10-4 C,选项D错误。
答案 AC
B级:拔高练
6.(多选)如图6,电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r,闭合电键S,将滑动变阻器滑片向下滑动,理想电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2、ΔU3,理想电流表示数变化量的绝对值ΔI,则下列结论正确的是( )
图6
A.A的示数增大
B.V2的示数增大
C.ΔU3与ΔI的比值大于r
D.ΔU1大于ΔU2
解析 理想电压表内阻无穷大,相当于断路,理想电流表内阻为零,相当于短路,所以R与滑动变阻器串联,电压表V1、V2、V3分别测量R
、路端电压和滑动变阻器两端的电压,当滑动变阻器滑片向下滑动时,接入电路的电阻减小,电路中电流增大,则A的示数增大,电源的内电压增大,则路端电压减小,所以V2的示数减小,选项A正确,B错误;根据闭合电路欧姆定律得U2=E-Ir,则得=r,又=R,又R>r,则>,故ΔU1大于ΔU2,选项D正确;根据闭合电路欧姆定律得U3=E-I(R+r)。则得=R+r>r,选项C正确。
答案 ACD
7.科学家研究发现,磁敏电阻(GMR)的阻值随所处空间磁场的增强而增大,随所处空间磁场的减弱而减小,如图7所示电路中GMR为一个磁敏电阻,R和R2为滑动变阻器,R1和R3为定值电阻,当开关S1和S2闭合时,电容器中一带电微粒恰好处于静止状态,则( )
图7
A.只调节R,当P1向右端移动时,电阻R1消耗的电功率增大
B.只调节R,当P1向右端移动时,带电微粒向下运动
C.只调节R2,当P2向下端移动时,电阻R1消耗的电功率增大
D.只调节R2,当P2向下端移动时,带电微粒向下运动
解析 只调节R,当P1向右端移动时,滑动变阻器接入电路的阻值增大,电源电动势不变,所以电路中的电流减小,电磁铁的磁性减弱,导致磁敏电阻GMR的阻值减小,则通过R1的电流增大,其电功率增大,电容器两端的电压增大,板间场强增大,微粒所受的电场力增大,所以带电微粒向上运动,故选项A正确,B错误;只调节R2,当P2向下端移动时,回路中电流不变,电阻R1消耗的电功率不变,电容器板间电压增大,板间场强增大,微粒所受的电场力增大,所以带电微粒向上运动,故选项C、D错误。
答案 A
8.(2017·湖南长沙市高三统一模拟)如图8所示,长为L
的两平行金属板水平放置,接在直流电路中,图中R为滑动变阻器,一带电微粒自两板左侧中央以某初速度v0平行于金属板进入两板间,若将滑动变阻器的滑片P置于最下端b处,带电微粒将落在下板上距离左端处;若滑片P与b端间电阻为18 Ω,带电微粒将沿直线运动;若要微粒不打到金属板上,则滑片P与b端间电阻R的范围应为( )
图8
A.12 Ω