题目内容
【题目】如图甲的电路中,R1、R2的电压与电流的关系如图乙所示,闭合开关,电阻R2两端的电压U1,电路中的总电流为I1,电路消耗的总功率为P1;在不改变电源电压的情况下,用20Ω的电阻R3替换R1,此时R2两端的电压为U2,电路中的总电流为I2,电路消耗的总功率为P2,则
A. R1:R2=1:3 B. P1:P2=2:3 C. U1:U2=1:2 D. I1:I2=3:2
【答案】B
【解析】
由电路图知道,R1、R2 并联,电源电压不变,由并联电路的电压特点知道U1 :U2 =1:1,故C错误;由R1 的图像知道,当它两端电压为6V时,通过它的电流I1′=0.1A,由I=U/R知道,R1 的阻值是:R1 =U/I1′=6V/0.1A=60Ω,由R2 的图像知道,当它两端电压为6V时,通过它的电流为I2′=0.3A,所以,R2的阻值是:R2 =U/I2′=6V/0.3A=20Ω,即R1 :R2 =60Ω:20Ω=3:1,故A错误;设该电路电源电压U=6V,由图乙知道,R1 支路中的电流I1′=0.1A,R2 支路中的电流I2′=0.3A,则干路上的电流是:I1 =I1′+I2′=0.1A+0.3A=0.4A,所以,电路消耗的总功率是:P1 =UI1 =6V×0.4A=2.4W;当用20Ω的电阻R3 替换R1时,R3 支路中的电流是:I3 =U/R3=6V/20Ω=0.3A,此时干路上的电流是:I2 =I3 +I2 ′=0.3A+0.3A=0.6A,则电路消耗的总功率是:P2 =UI2 =6V×0.6A=3.6W,即P1:P2 =2.4W:3.6W=2:3,I1 :I2 =0.4A:0.6A=2:3,故B正确,D错误,故选B。