如图所示,电源电动势为E,内阻为r,电流表、电压表均为理想电表,S1、S2均闭合时,平行金属板中带电质点P恰处于静止状态,则( )
A.仅断开S1,质点P将向下运动
B.仅断开S2,质点P将向上运动
C.S1、S2仍闭合,滑动变阻器R4滑片向下移动,则电流表读数变大,电压表读数变小
D.S1、S2仍闭合,滑动变阻器R4滑片向上移动,电源输出功率可能增大,电源供电效率可能减少
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质点P静止,处于平衡状态,质点受到的重力与电场力大小相等,电场力方向竖直向上;
A、仅断开S1,电容器间的电场不变,质点P的受力情况不变,质点P保持不动,故A错误;
B、仅断开S2,电容器两端电压变大,电容器间的电场强度变大,质点P受到的电场力变大,质点所受合力竖直向上,质点P将向上运动,故B正确;
C、S1、S2仍闭合,滑动变阻器R4滑片向下移动,滑动变阻器接入电路的阻值变小,电路总电阻变小,由闭合电路的欧姆定律可知,电路总电流变大,电源内电压与电阻R1两端电压变大,并联电路电压变小,电阻R3阻值不变,由部分电路欧姆定律可知,通过电阻R3的电流变小,电路总电流变大,因此通过电流表所在支路的电流变大,电流表示数变大,电阻R2阻值不变,电阻R2两端电压变大,并联电路电压变小,电阻R2两端电压变大,电阻R4电压变小,电压表读数变小,故C正确;
D、电源的供电效率η=
=P出 P总
=I2R I2(R+r)
=R R+r
,由此可知,电路外电阻越大,电源的供电效率越高,S1、S2仍闭合,滑动变阻器R4滑片向上移动,滑动变阻器接入电路的阻值变大,电路外电阻R变大,电源的供电效率变大,故D错误;1 1+ r R
故选BC.