甲醛对人体的危害非常严重,因此装修房屋时检测甲醛污染指数非常重要.“创新”小组的同学们设计了甲醛监测设备,原理如图甲所示.电源电压恒为3V,R0为10Ω的定值电阻,R为可以感知甲醛污染指数的可变电阻,污染指数在50以下为轻度污染,50~100间为中度污染,100以上为重度污染,以下分析正确的是( )
A.污染指数越小,电压表示数越大
B.电压表示数为1V时,属于重度污染
C.污染指数越大,电流中消耗的总功率越大
D.污染指数为50时,电压表示数为2.5V
答案:BC
解析:
(1)由图象可知,污染指数越小,可变电阻的阻值越大,根据串联电路的分压特点可知,可变电阻分担的电压越大,则定值电阻分担的电压越小,即电压表示数越小,故A错误;
(2)电路中电流
I=U0R0=1V10Ω=0.1A,
可变电阻两端电压
UR=U-U0=3V-1V=2V,
根据欧姆定律可得:
可变电阻连入电路中的阻值
R=URI=2V0.1A=20Ω,
由图象可知,电阻为20Ω时,污染指数为150,属于重度污染,故B正确;
(3)由图象可知,污染指数越大,可变电阻的阻值越小,电路总电阻越小,根据
P=U2R可知,电源电压不变,总电阻越小,总功率越大,故C正确;
(4)由图象可知,污染指数为50时,可变电阻连入电路中的阻值为50Ω,根据串联电路的分压特点:
U0U=R0R+R0,即
U03V=10Ω10Ω+50Ω,
解得:R0两端电压U0=0.5V,即电压表示数为0.5V,故D错误.
故选B.
微信扫码关注三人行问答社区 公众号