Question

2013年我省部分城市已展开对PM2.5浓度的检测工作．如图所示是一款PM2.5检测仪的工作原理图，B为定值电阻，PM2.5传感器的电阻与空气中PM2.5的浓度成正比．若电源电压不变，空气中PM2.5的浓度增大时，则

1. A.
   PM2.5传感器的电阻变小
2. B.
   电流表、电压表的示数变小
3. C.
   电路消耗电能的总功率变大
4. D.
   电压表示数与电流表示数的比值变大

Answer 1

D
分析：由电路图可知，定值电阻B与传感器的电阻串联，电压表测传感器电阻两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）根据PM2.5传感器的电阻与空气中PM2.5的浓度成正比判断空气中PM2.5的浓度增大时传感器电阻的变化，电路中总电阻的变化，根据欧姆定律确定电路中电流的变化和定值电阻两端的电压变化，利用串联电路的电压特点确定传感器电阻两端的电压变化，利用P=UI确定电路消耗电能的总功率的变化；
（2）根据欧姆定律可知电压表示数与电流表示数的比值为传感器电阻的变化，根据传感器电阻的变化判断电压表示数与电流表示数比值的变化．
解答：由电路图可知，定值电阻B与传感器的电阻串联，电压表测传感器电阻两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）∵PM2.5传感器的电阻与空气中PM2.5的浓度成正比，
∴空气中PM2.5的浓度增大时，传感器的电阻变大，电路中的总电阻变大，故A不正确；
∵I=，
∴电路中的电流变小即电流表的示数变小，定值电阻B两端的电压变小，
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，且电源的电压不变，
∴传感器电阻两端的电压变大，即电压表的示数变大，故B不正确，
∵P=UI，
∴电路消耗电能的总功率变小，故C不正确；
（2）∵电压表示数与电流表示数的比值等于传感器电阻的阻值，
∴电压表示数与电流表示数的比值变大，故D正确．
故选D．
点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是利用好“PM2.5传感器的电阻与空气中PM2.5的浓度成正比”这一条件．