题目
E R1 L-|||-r R-|||-R如图所示,R1、R2为定值电阻,L为小灯泡,R3为光敏电阻,当照射光强度增大时( ) A. 电压表的示数增大 B. R2中电流增大 C. 小灯泡的功率增大 D. 电路的路端电压增大
如图所示,R1、R2为定值电阻,L为小灯泡,R3为光敏电阻,当照射光强度增大时( )- A. 电压表的示数增大
- B. R2中电流增大
- C. 小灯泡的功率增大
- D. 电路的路端电压增大
题目解答
答案
AC
A. 电压表的示数增大
C. 小灯泡的功率增大
A. 电压表的示数增大
C. 小灯泡的功率增大
解析
考查要点:本题主要考查闭合电路欧姆定律、电路动态分析及含光敏电阻的电路特性。
解题核心思路:
- 明确光敏电阻特性:光照增强时,光敏电阻阻值减小。
- 分析外电路总电阻变化:光敏电阻阻值变化导致总电阻变化,进一步影响总电流。
- 逐级分析各部分电压、电流变化:通过总电流变化判断电压表读数、路端电压,再结合并联电路分压规律分析小灯泡功率。
破题关键点:
- 总电流的增减是核心突破口,由总电阻变化确定。
- 并联部分电压变化需结合路端电压与R₁电压的关系推导。
选项分析
A. 电压表的示数增大
关键步骤:
- 光照增强 → $R_3$ 减小 → 外电路总电阻 $R_{\text{总}}$ 减小。
- 总电流 $I = \frac{\mathcal{E}}{R_{\text{总}} + r}$ 增大。
- 电压表示数为 $U_{R_1} = I R_1$,因 $I$ 增大,故 $U_{R_1}$ 增大。
结论:A 正确。
B. $R_2$ 中电流增大
关键步骤:
- 总电流 $I$ 增大 → 内电压 $I r$ 增大 → 路端电压 $U_{\text{路}} = \mathcal{E} - I r$ 减小。
- 路端电压 $U_{\text{路}} = U_{R_1} + U_{\text{并}}$,因 $U_{R_1}$ 增大,故并联部分电压 $U_{\text{并}}$ 减小。
- $R_2$ 中电流 $I_{R_2} = \frac{U_{\text{并}}}{R_2}$,因 $U_{\text{并}}$ 减小,故 $I_{R_2}$ 减小。
结论:B 错误。
C. 小灯泡的功率增大
关键步骤:
- 小灯泡与 $R_3$ 并联,电压 $U_L = U_{\text{并}}$ 减小。
- 但 $R_3$ 减小,总并联电流 $I_{\text{并}} = \frac{U_{\text{并}}}{R_3 + R_L}$,因分母减小更多,故 $I_{\text{并}}$ 增大。
- 小灯泡功率 $P_L = I_L^2 R_L$,因 $I_L = I_{\text{并}}$ 增大,故 $P_L$ 增大。
结论:C 正确。
D. 电路的路端电压增大
关键步骤:
- 总电流 $I$ 增大 → 内电压 $I r$ 增大 → 路端电压 $U_{\text{路}} = \mathcal{E} - I r$ 减小。
结论:D 错误。