Question

如圖甲是測量高于江水警戒水位裝置的原理圖.長方柱形絕緣容器A內(nèi)部左右兩面插有豎直薄金屬板并與電路連接，底部有一小孔與江水相通，且容器底面低于警戒水位1m.已知電源電壓恒為6V，小燈泡標(biāo)有“4V  2W”字樣（設(shè)燈絲工作電阻不變）.兩金屬板間的江水電阻R與x的關(guān)系如圖乙所示（x為容器內(nèi)水柱高度h的倒數(shù)）.以下說法中正確的是

A．當(dāng)江水水位升高時(shí)，電壓表示數(shù)減小

B．當(dāng)江水水位升高到警戒線時(shí)，電壓表示數(shù)剛好為0V

C．當(dāng)容器內(nèi)水柱高度h是2.5m時(shí)，容器內(nèi)江水消耗的電功率是2.25W

D．當(dāng)江水水位高于警戒水位4m時(shí)，小燈泡正常工作

 

Answer 1

【答案】

D

【解析】

試題分析：A、由圖乙，水位升高，R變小，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特征，燈兩端電壓變大，故A錯(cuò)；

B、水位升高到警戒線時(shí)，容器底面低于警戒水位1m，則兩薄金屬板之間具有一定的電阻，電路中會產(chǎn)生電流，所以，燈兩電壓不會為0V，B錯(cuò)誤；

C、h是2.5m時(shí)，，此時(shí)R為8Ω，

根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特征，此時(shí)燈和水的電阻所分得電壓相等為3V，

所以江水消耗的電功率，以錯(cuò)誤；

D、高于警戒水位4m時(shí)，薄金屬板在水中的深度為5m，，電阻R為4Ω，

此時(shí)電流，

燈兩端的電壓，等于額定電壓，所以燈正常工作，D正確。

故選D。

考點(diǎn)：歐姆定律的應(yīng)用．

點(diǎn)評：本題考查了歐姆定律的計(jì)算，由圖象判斷水位的高度和電阻大小，體現(xiàn)了物理在實(shí)際生活中的應(yīng)用，這是本題的難點(diǎn)．