Question

【题目】为响应国家严禁在公共场所吸烟的号召，青青设计了一种烟雾报警装置，其原理电路如图所示，R0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照强度的减弱而增大。当R接收到的激光光照强度因烟雾而发生改变，使电路中电流小于或等于0.1A时，烟雾报警器报警。S闭合后，当电流从0.1A变化至0.3A时，光敏电阻R消耗的电功率从1W变为1.8W．关于此变化过程，下列说法正确的是（ ）

A. 烟雾浓度逐渐减小，电压表示数变大

B. 电源电压为10V，R0的阻值为20Ω

C. 当电压表示数为6V时，烟雾报警器报警

D. R0消耗的电功率变化了1.6W

Answer 1

【答案】D

【解析】由电路图可知，光敏电阻R和定值电阻R0串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，因光敏电阻的阻值随光照强度的减弱而增大，所以，烟雾浓度逐渐减小时，光照强度增强，R的阻值变小，电路中的总电阻变小，电路中的电流变大，R0两端的电压变大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R两端的电压变小，即电压表示数变小，A错误.
因串联电路中各处的电流相等，且I1=0.1 A时PR=1 W，I2=0.3 A时PR′=1.8 W，
所以，由可得，光敏电阻的阻值分别为：
. .

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，且电源的电压不变，
所以，电源的电压：
即：0.1 A×（100 Ω+R0）=0.3 A×（20Ω+R0），
解得：R0=20Ω，
电源的电压： .

B错误.
R0消耗的电功率的变化量：
，D正确.

当电压表的示数为6 V时，R0两端的电压：
，
此时电路中的电流：
.

因电路中电流小于或等于0.1 A时，烟雾报警器报警，
所以，此时烟雾报警器不报警， C错误.

故选D.