Question

8．國家規(guī)定嚴(yán)禁在公共場所吸煙，小明設(shè)計了一種簡易煙霧報警裝置如圖所示．電源電壓保持不變，R₀為定值電阻，光敏電阻R的阻值隨光照強(qiáng)度的減弱而增大．當(dāng)電流表的示數(shù)減小至某一數(shù)值時，電流表的指針進(jìn)入報警區(qū)域．閉合開關(guān)S后，當(dāng)有煙霧遮擋射向光敏電阻R的激光時，下列判斷錯誤的是（　　）

• A． R₀兩端電壓減小
• B． 電路消耗的總功率減小
• C． 電壓表與電流表的示數(shù)之比增大
• D． 增大R₀的阻值，可使裝置在更高濃度煙霧下才報警

Answer 1

分析 由電路圖可知，光敏電阻R和定值電阻R₀串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓，電流表測電路中的電流．
（1）根據(jù)題意得出當(dāng)有煙霧遮擋射向R的激光時R的阻值變化，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流變化和R₀兩端的電壓變化；
（2）要使報警器在濃度更高的煙霧下報警，判斷光敏電阻的阻值變化，由歐姆定律可知，電路中的電流變化；如果要保持報警器的工作電流不變，由歐姆定律可知R₀的阻值使電路中的電流變化．

解答 解：
由電路圖可知，光敏電阻R和定值電阻R₀串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓，電流表測電路中的電流．
（1）因光敏電阻的阻值隨光照強(qiáng)度的減弱而增大，
所以，當(dāng)有煙霧遮擋射向光敏電阻R的激光時，光照強(qiáng)度減弱，R的阻值增大，電路中的總電阻增大，
由I=$\frac{U}{R}$可知，電路中的電流減小，
由U=IR可知，R₀兩端電壓減小，故A正確；
由R=$\frac{U}{I}$可知，電壓表與電流表的示數(shù)之比等于R的阻值，R的阻值增大，則電壓表與電流表的示數(shù)之比增大，故C正確；
由P=UI可知，電路消耗的總功率減小，故B正確；
（2）要使報警器在濃度更高的煙霧下報警，說明光照強(qiáng)度減弱，則光敏電阻的阻值增大；
由題意知，報警器的工作電流不變；由I=$\frac{U}{R+{R}_{0}}$可知，應(yīng)減小R₀的阻值才能使報警器的工作電流不變，這樣才能在濃度更高的煙霧下及時報警，故D錯誤．
故選D．

點評 本題考查了電路的動態(tài)分析，涉及到串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，從題干中獲取有用的信息是關(guān)鍵．