Question

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

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．
【解析】
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===10Ω，
电路消耗的最大功率：
Pmax=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===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：
Pmin=UI2=6V×0.2A=1.2W，故C不正确，
Pmin：Pmax=1.2W：3.6W=1：3，故D正确．
故选D．