Question

（2010?东城区二模）如图甲所示的电路中，当开关s从接点2转到接点1时，电流表与电压表对应的示数如图乙所示．由图中信息可知（　　）

A．电源电压为8 V

B．电阻R₁与R₂之比为2：1

C．电路消耗的最小电功率为0.4 W

D．电路消耗的最小电功率与最大电功率之比为1：3

Answer 1

分析：由电路图可知，当开关接点2时，R₁、R₂串联，电压表测R₁两端的电压，根据电阻的串联特点可知此时电路中的电阻最大，根据欧姆定律可知此时电路中的电流最小，电路消耗的电功率最小；当开关接点1时，电路为R₁的简单电路，电压表测电源的电压，此时电路中的电流最大，电路消耗的电功率最大；分别根据串联电路的特点和欧姆定律，以及P=UI求出相关的物理量．

解答：解：当开关接点1时，电路为R₁的简单电路，由乙图可知电源的电源U=6V，电路中的电流I₁=0.6A，故A不正确；
根据欧姆定律可得，电阻R₁的阻值：
R₁=

U

I1

=

6V

0.6A

=10Ω，
电路消耗的最大功率：
P_max=UI₁=6V×0.6A=3.6W；
当开关接点2时，R₁、R₂串联，电压表的示数U₁=2V，电路中的电流I₂=0.2A；
电路中的总电阻：
R=

U

I2

=

6V

0.2A

=30Ω，
∵串联电路中的总电阻等于各分电阻之和，
∴电阻R₂的阻值：
R₂=R-R₁=30Ω-10Ω=20Ω，
R₁：R₂=10Ω：20Ω=1：2，故B不正确；
电路消耗消耗的最小电功率：
P_min=UI₂=6V×0.2A=1.2W，故C不正确，
P_min：P_max=1.2W：3.6W=1：3，故D正确．
故选D．

点评：解决本题的关键是根据串联电路的特点和欧姆定律，并结合电路图及图象判断出电表的示数．