Question

【題目】甲醛對人體的危害非常嚴重，因此裝修房屋時檢測甲醛污染指數非常重要．“創新”小組的同學們設計了甲醛監測設備，原理如圖甲所示．電源電壓恒為3V，R0為10Ω的定值電阻，R為可以感知甲醛污染指數的可變電阻，污染指數在50以下為輕度污染，50～100間為中度污染，100以上為重度污染，以下分析正確的是（ ）
A.污染指數越小，電壓表示數越大
B.電壓表示數為1V時，屬于重度污染
C.污染指數越大，電流中消耗的總功率越小
D.污染指數為50時，電壓表示數為2.5V

Answer 1

【答案】B
【解析】解：（1）由圖象可知，污染指數越小，可變電阻的阻值越大，根據串聯電路的分壓特點可知，可變電阻分擔的電壓越大，則定值電阻分擔的電壓越小，即電壓表示數越小，故A錯誤；（2）電路中電流I= = =0.1A，可變電阻兩端電壓UR=U﹣U0=3V﹣1V=2V，根據歐姆定律可得：可變電阻連入電路中的阻值R= = =20Ω，由圖象可知，電阻為20Ω時，污染指數為150，屬于重度污染，故B正確；（3）由圖象可知，污染指數越大，可變電阻的阻值越小，電路總電阻越小，根據P= 可知，電源電壓不變，總電阻越小，總功率越大，故C錯誤；（4）由圖象可知，污染指數為50時，可變電阻連入電路中的阻值為50Ω，根據串聯電路的分壓特點： = ，即 = ，解得：R0兩端電壓U0=0.5V，即電壓表示數為0.5V，故D錯誤．故選B．
【考點精析】本題主要考查了歐姆定律及其應用和電功率的計算公式的相關知識點，需要掌握歐姆定律的應用： ① 同一個電阻，阻值不變，與電流和電壓無關 但加在這個電阻兩端的電壓增大時，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當電壓不變時，電阻越大，則通過的電流就越小．（I=U/R） ③ 當電流一定時，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）；計算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R才能正確解答此題．