Question

【题目】探究实验小组的同学们根据学习的电学知识，设计了一个模拟对司机进行呼吸式酒精检测的装置，其电路原理如图甲所示。电源两端的电压恒为6V，R0是阻值为10Ω的定值电阻，R为可以感知酒精气体浓度的可变电阻，其阻值随它所在位置空气中酒精气体浓度的变化情况而改变的关系图象如图乙所示。当被测人员呼出的酒精气体浓度值在20以下时，可视为不影响驾驶机动车；在20～80之间视为饮酒驾驶；在80以上视为醉酒驾驶。对于这个电路，下列说法中正确的是

A. 电压表示数大于3V时，属于醉酒驾驶的范围

B. 电压表示数小于2V时，属于不影响驾驶机动车的范围

C. 被测人员呼出酒精气体浓度越高，此测试电路的总电功率越小

D. 在检测出被测人员处于饮酒驾驶的情况下，此测试电路的总电功率在0.12W-0.3W范围内

Answer 1

【答案】A

【解析】

由电路图可知两电阻串联，电压表测量定值电阻R0两端的电压；

A、电压表示数等于3V时，电路的电流I==0.3A；由串联电路电压的规律可知，可变电阻两端的电压为：U变=6V-3V=3V，可变电阻的电阻为：R变==10Ω，由乙图可知当可变电阻为10Ω，呼出的酒精气体浓度值为80；当电压表示数大于3V时，可变电阻分压变小，电阻变小，呼出的酒精气体浓度值变大，大于80，属于醉酒驾驶的范围，故A正确；

B、电压表示数等于2V时，电路中的电流I′==0.2A；由串联电路电压的规律可知，可变电阻两个的电压为：U变′=6V-2V=4V，可变电阻的电阻为：R变′==20Ω，由乙图可知当可变电阻为20Ω，呼出的酒精气体浓度值为40；当电压表示数小于2V时，可变电阻分压变大，电阻变大，呼出的酒精气体浓度值变小，小于40，可能属于不影响驾驶机动车也可能属于饮酒驾驶，故B错误；

C、由图象可知被测人员呼出酒精气体浓度越高，电阻越小，根据P=得到，测试电路的总电功率越大，故C错误；

D、当呼出的酒精气体浓度值在20～80之间视为饮酒驾驶，由图象可知电阻在40Ω～10Ω之间，当R变1=40Ω时，电路总功率P1==0.72W，当R变2=10Ω时，电路总功率P2==1.8W，电路的总功率在0.72W～1.8W之间，故D错误。