Question

一個(gè)用半導(dǎo)體材料制成的電阻器D，其電流I隨它兩端電壓U變化的關(guān)系如圖中的（a）所示，將它與兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電阻R₁、R₂組成如圖（b）所示電路，當(dāng)電鍵S接通位置1時(shí)，三個(gè)用電器消耗的電功率均為P．將電鍵S切換到位置2后，電阻器D和電阻R₁、R₂消耗的電功率分別是P_D、P₁、P₂，下列關(guān)系中正確的是（　�。�

A．P1＞P	B．P1＞P2
C．4P1＞PD	D．PD+P1+P2＞3P

Answer 1

根據(jù)電阻器D的伏安特性曲線，其電阻隨電壓的增大而減小，電壓的減小而增大．設(shè)R₁=R₂=R．
將電鍵S切換到位置2前，電阻器D和電阻R₁、R₂的電壓分別為U₀、

U0

2

．由于三個(gè)用電器消耗的電功率均為P，由功率公式P=

U2

R

，得到此時(shí)電阻器D的電阻R_D=4R，外電路總電阻為R_總=

2R?4R

6R

=

4

3

R．將電鍵S切換到位置2后，電阻器D的電壓減小，電阻增大，R_D＞4R，外電路總電阻R_總＞R+

R?4R

5R

=1.8R．
A、將電鍵S切換到位置2后，電阻器D和電阻R₁并聯(lián)的電阻為R_并=

RDR

RD+R

＞

4RR

4R+R

=

4

5

R＜R，所以電阻R₁的電壓小于

U0

2

，電阻R₁消耗的功率減小，即有P₁＞P．故A錯(cuò)誤．
B、電阻R₁的電壓小于

U0

2

，電阻R₂的電壓大于

U0

2

，則P₁＞P₂．故B錯(cuò)誤．
C、將電鍵S切換到位置2后，電阻器D和電阻R₁的電壓相等，由功率公式P=

U2

R

，由于R_D＞4R，則4P₁＞P_D．故C正確．
D、由于外電路總增大，而總電壓不變，電路的總功率減小，則P_D+P₁+P₂＜3P．故D錯(cuò)誤．
故選C