Question

20．小科在探究兩電阻R₁和R₂組成的電路電壓關(guān)系時，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制了電壓U₂隨電壓U₁變化的圖象（U₁、U₂分別為R₁、R₂兩端的電壓），如圖所示．根據(jù)該圖象可知（　�。�

• A． 兩電阻并聯(lián)連接
• B． 電源電壓為6.5V
• C． 當U₁超過4.5V時，R₁的電功率一定大于R₂
• D． 當U₁=3V時，10秒鐘內(nèi)R₁和R₂消耗的電能之比為1：3

Answer 1

分析 （1）分析圖象中U₁與U₂示數(shù)的變化關(guān)系，根據(jù)串并聯(lián)電路的電壓特點判斷電路的連接方式；
（2）由圖象可知當U₁=3V時，U₂=6V，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出電源的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點和W=UIt求出10秒鐘內(nèi)R₁和R₂消耗的電能之比，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點和P=UI判斷R₁的電功率大于R₂時U₁的值．

解答 解：（1）由圖象可知，當U₁增大時U₂在減小，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，
所以，這兩個電阻的連接方式為串聯(lián)，故A錯誤；
（2）由圖象可知，當U₁=3V時，U₂=6V，
則電源的電壓：
U=U₁+U₂=3V+6V=9V，故B錯誤；
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，由W=UIt可得，10秒鐘內(nèi)R₁和R₂消耗的電能之比：
$\frac{{W}_{1}}{{W}_{2}}$=$\frac{{U}_{1}It}{{U}_{2}It}$=$\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}}$=$\frac{3V}{6V}$=$\frac{1}{2}$，故D錯誤；
由P=UI可知，當U₁超過4.5V時，R₁的電功率一定大于R₂，故C正確．
故選C．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和電功率公式、電功公式的應用，關(guān)鍵是從圖象中讀出兩電壓表示數(shù)的變化關(guān)系判斷出連接方式．