Question

探究实验小组的同学们根据学习的电学知识，设计了一个模拟对司机进行呼吸式酒精检测的装置，其电路原理如图所示。电源两端的电压恒为6V，R₀是阻值为10Ω的定值电阻，R为可以感知酒精气体浓度的可变电阻，其阻值随它所在位置空气中酒精气体浓度的变化情况而改变的关系图象如图所示。当被测人员呼出的酒精气体浓度值在20以下时，可视为不影响驾驶机动车；在20～80之间视为饮酒驾驶；在80以上视为醉酒驾驶。对于这个电路，下列说法中正确的是

A. 电压表示数小于1 V时，属于不影响驾驶机动车的范围

B. 被测人员呼出酒精气体浓度越高，电阻R₀的电功率越小

C. 电压表示数的大小与被测人员呼出酒精气体浓度成正比

D. 若将电压表接在可变电阻R的两端，则被测人员呼出的酒精浓度越大，电压表示数也越大

Answer

A

【解析】

A．据图像乙可知，当酒精浓度为20时，电阻R的阻值为50Ω，此时电路中的总电阻为：R1=R0+R=10+5060，此时电路中的电流为：I1=0.1A，此时R0电阻两端的电压为：U0=I1R0=0.1A10=1V，当酒精浓度小于20时，电阻R的阻值大于50，

此时电阻两端的电压小于1V，即电压表示数小于1V时，属于不影响驾驶机动车的范围，故A正确；

B．由图乙可知，因为被测人员呼出酒精气体浓度越高，电阻R的阻值越小，所以电路中的总电阻越小，而电源电压不变，所以根据欧姆定律可知，此时电路中的电流越大，所以根据电功率公式可知，此时电阻R0的电功率越大，故B错误；

C．当电压表示数为1V时，电流中电流为0.1A，此时电阻R=50Ω，酒精浓度为20；当电压表为2V时，电路中电流为0.2A，电阻R=20Ω，酒精浓度为60；所以电压表示数的大小与被测人员呼出酒精气体浓度不成正比。故C错误。

D．若将电压表接在可变电阻R的两端，则被测人员呼出的酒精浓度越大，电阻R的阻值越小，R0阻值不变，则电路中的电阻变小，电流变大，根据串联电路的分压特点，R两端的电压变小，即电压表示数变小，故D错误。故选A。