Question

【题目】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小
D.污染指数为50时，电压表示数为2.5V

Answer 1

【答案】B
【解析】解：（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= = =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= = =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= 可知，电源电压不变，总电阻越小，总功率越大，故C错误；（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： = ，即 = ，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．
【考点精析】本题主要考查了欧姆定律及其应用和电功率的计算公式的相关知识点，需要掌握欧姆定律的应用： ① 同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大．（R=U/I） ② 当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小．（I=U/R） ③ 当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大．（U=IR）；计算电功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中单位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）计算电功率还可用公式：P=I2R和P= U2/R才能正确解答此题．