某同学设计了一个探究电容器所带电荷量与电容器两极板间电压关系的实验,实验电路如图甲所示,其中P为电流传感器,V为理想电压表.实验时,先将开关S1闭合,单刀双掷开关S2掷向a,调节滑动变阻器的滑动头到某位置使电容器C充电,当电路稳定后记录理想电压表的示数.再迅速将开关S2掷向b,使电容器放电.电流传感器P将电容器充、放电过程中的电流数据传送给计算机,在计算机上可显示出电流i随时间t变化的图象如图乙所示.然后改变滑动变阻器滑动头的位置,重复上述步骤,记录多组电流随时间变化的图象和电压表的示数.对于这个实验过程和由图象及数据所得出的结果,下列说法中正确的是( )
A. 流过电流传感器P的充电电流和放电电流方向相同
B. 图乙中的第①段(充电阶段)电流曲线与横轴所围图形的面积表示电容器充电结束时所带的电荷量
C. 电容器所带电荷量与电容器两极板间电压的关系图象应为一条过原点的倾斜直线
D. 电容器充电结束时所带电荷量与滑动变阻器滑动头的位置无关
家用电热灭蚊器中电热部分的主要部件是PTC元件。PTC元件是由钛酸钡等半导体材料制成的电阻器,其电阻率与温度T的关系如图所示,T0为室温。由于这种特性,PTC元件通电后,能够达到稳定状态,它的温度保持不变。对此,以下说法正确的是( )
A. 通电后其消耗的功率先增大,后减小
B. 通电后其消耗的功率先减小,后增大
C. 稳定状态时,温度保持在T1~T2的某一值不变
D. 稳定状态时,温度保持在T1值不变
如图电路中,电源电动势为E、内阻为r,R0为定值电阻,电容器的电容为C.闭合开关S,增大可变电阻R的阻值,电压表示数的变化量为ΔU,电流表示数的变化量为ΔI,则( )
A. 变化过程中ΔU和ΔI的比值保持不变
B. 电压表示数变大,电流表示数变小
C. 电阻R0两端电压减小,减小量为ΔU
D. 电容器的带电量增大,增加量为CΔU
在如图所示电路的三根导线中,有一根是断的,电源、电阻R1、R2及另外两根导线都是好的。为了查出断导线,某学生想先将多用电表的红表笔连接在电源的正极a,再将黑表笔分别连接在电阻器R1的b端和R2的c端,并观察多用电表指针的示数,在下列选挡中,符合操作规程的是( )
A. 欧姆挡
B. 直流电流500mA挡
C. 直流电压2.5 V挡
D. 直流电压10 V挡
关于电流和电阻,下列说法中正确的是( )
A. 金属导电时,其中的自由电子除作无规则的热运动外,还作定向运动,电流的大小是由定向运动的速度决定的.
B. 金属靠自由电子导电,金属的温度升高时,自由电子的平均热运动速率增大,金属导体中的电流增大.
C. 由R=U/I可知,在U一定时,电阻与电流成反比;在I一定时,电阻与电压成正比.
D. 电阻是导体自身的特性,电阻的大小由导体自身特性决定,并和温度有关,与导体两端是否有电压没有直接关系.
功率为10w的发光二极管(LED灯)的亮度与功率为60W的白炽灯相当.根据国家节能战略,2016年前普通白炽灯应被淘汰.假设每户家庭有2只60W的白炽灯,均用10W的LED灯替代.估算出全国一年节省的电能最接近( )
A. 8×108kW•h B. 8×1010kW•h
C. 8×1011kW•h D. 8×1013kW•h