Question

在探究串联电路电压的实验中，张林同学连接完电路，在  开关断开时，发现电压表示数为9V，合上开关后，发现电压表示数变为6V．如图所示，合上开关后，对这一电路分析正确的是（　　）

A．R₁电压与R₂电压之比为3：2

B．R₁电阻与R₂电阻之比为2：1

C．R₁电流与R₂电流之比为2：1

D．R₁功率与R₂功率之比为1：2

Answer 1

分析：由电路图可知，当开关断开时，电路断路，电压表测电源的电压，据此可知电源的电压；当开关闭合时，R₁与R₂串联，电压表测R₂两端的电压，根据串联电路的电压特点可求R₁两端的电压，进一步求出两电阻两端的电压之比，根据串联电路中的电流特点可知通过两电阻的电流，利用欧姆定律可得两电阻的阻值之比，再根据P=I²R求出两电阻的功率之比．

解答：解：由电路图可知，当开关断开时，电路断路，电压表测电源的电压，则电源的电压U=9V；
当开关闭合时，R₁与R₂串联，电压表测R₂两端的电压，
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴R₁两端的电压U₁=U-U₂=9V-6V=3V，
则

U1

U2

=

3V

6V

=

1

2

，故A不正确；
∵串联电路中各处的电流相等，
∴R₁电流与R₂电流之比为1：1，故C不正确，
∵I=

U

R

，
∴R₁电阻与R₂电阻之比：

R1

R2

=

U1 I

U2 I

=

U1

U2

=

1

2

，故C不正确；
∵P=I²R，
∴

P1

P2

=

I2R1

I2R2

=

R1

R2

=

1

2

，故D正确．
故选D．

点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是开关闭合、断开时电压表所测电路元件的判断．