Question

3．如圖所示是一種風(fēng)速測定裝置，其中風(fēng)速表是由電壓表改裝而成，R為定值電阻，R₁為滑動(dòng)變阻器，T型管道的豎直管內(nèi)裝有可上下無摩擦自由移動(dòng)的輕質(zhì)活塞，活塞通過輕質(zhì)細(xì)桿和滑動(dòng)變阻器的滑片P相連．S閉合后，當(dāng)風(fēng)速增大時(shí)（　�。�

• A． 活塞上方氣壓變小，活塞向上運(yùn)動(dòng)，風(fēng)速表的示數(shù)變大
• B． 活塞上方氣壓不變，活塞靜止不動(dòng)，風(fēng)速表的示數(shù)不變
• C． 活塞上方氣壓變大，活塞向下運(yùn)動(dòng)，風(fēng)速表的示數(shù)變大
• D． 活塞向上運(yùn)動(dòng)，電路消耗的總功率變大

Answer 1

分析 由電路圖可知，R₁與R串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓，根據(jù)流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系（流速越快的地方壓強(qiáng)越�。┡袛喈a(chǎn)生壓力的方向，然后判斷滑片移動(dòng)的方向確定接入電路中電阻的變化，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化和定值電阻兩端的電壓變化，利用P=UI可知電路消耗總功率的變化．

解答 解：由電路圖可知，R₁與R串聯(lián)，電壓表測定值電阻R兩端的電壓，
當(dāng)風(fēng)速增大時(shí)，活塞上方空氣的流速變大，大于下方空氣的流速，
由流速大的地方壓強(qiáng)小可知，此時(shí)會(huì)產(chǎn)生向上的力，使滑片向上移動(dòng)，R₁接入電路中的電阻變小，電路中的總電阻變小，故BC錯(cuò)誤；
由I=$\frac{U}{R}$可知，電路中的電流變大，
由U=IR可知，R兩端的電壓變大，即電壓表（風(fēng)速表）的示數(shù)變大，故A正確；
由P=UI可知，電路消耗的總功率變大，故D正確．
故選AD．

點(diǎn)評(píng) 本題是力學(xué)和電學(xué)的綜合題，涉及到滑動(dòng)變阻器和歐姆定律的應(yīng)用，會(huì)利用流體壓強(qiáng)和流速的關(guān)系是解題的關(guān)鍵．