题目内容
【题目】如图为一种测量酒精气体浓度的工作原理图,电源电压恒为12V,定值电阻R=40Ω,R0是酒精气敏电阻,阻值随酒精气体的浓度增大而减小,其阻值变化范围为10Ω﹣20Ω,电压表接入电路的量程为0﹣15V,电流表接入电路的量程为0﹣0.6A.闭合开关S,当环境的酒精气体的浓度增大时,下列说法正确的是( )
①电流表的示数变小
②电压表示数与电流表示数的比值不变
③电压表示数的范围为8V﹣9.6V
④电阻R0消耗的电功率范围为0.4W﹣0.8W.
A. 只有①②正确
B. 只有①④正确
C. 只有②③正确
D. 只有②③④正确
【答案】C
【解析】试题分析:由电路图可知,R0与R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流;当环境的酒精气体的浓度增大时,R0阻值随酒精气体的浓度增大而减小,由I=可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大,故①错误;由R=可知,电压表示数与电流表示数的比值等于R的阻值,则电压表示数与电流表示数的比值不变,故②正确;当R0=10Ω时,电路中的总电阻最小,电路中的电流最大,即经过R0的电流最大,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,经过R0的电流最大,I大===0.24A,则电压表的最大示数为:U最大=I大R=0.24A×40Ω=9.6V,R0消耗的电功率:PR0大=(I大)2R0=(0.24A)2×10Ω=0.576W,当R0大=20Ω时,电路中的总电阻最大,电路中的电流最小,电路中的最小电流:I小===0.2A,则电压表的最小示数为:U最小=I小R=0.2A×40Ω=8V,所以,电压表示数的范围为8V﹣9.6V,故③正确;R0消耗的电功率:PR0小=(I小)2R0=(0.2A)2×10Ω=0.4W,所以,电阻R0消耗的功率范围为0.4W~0.576W,故④错误;故应选C。