问题
多选题
一个用半导体材料制成的电阻器D,其电流I随它两端电压U变化的关系图象如图1所示,将它与两个标准电阻R1、R2组成如图2所示电路,当电键S接通位置1时,三个用电器消耗的电功率均为P.将电键S切换到位置2后,电阻器D和电阻R1、R2消耗的电功率分别是PD、P1、P2,下列关系中正确的是( )
A.P1>P
B.P1>P2
C.P1>4PD
D.PD+P1+P2<3P
答案
A、B、当开关接1时,R1、R2串联时,电阻两端的电压相等,均为
U0,1 2
当开关接2时,R1与D并联,电阻减小,R1的电压减小,小于
U0,R2的电压增大,大于1 2
U0,根据R=1 2
可知,P1<P,P1<P2,故A、B错误.U2 P
C、当开关接2时,假如RD电阻不变,PD=
=U2 RD U2 4R1
而P1=
=4PDU2 R1
由1图可知可知,电压增大,电流增大,但电流的变化量比电压的变化量大,根据欧姆定律可知RD的电阻减小,所以当电压变小时,RD的电阻应变大
故RD>4R1;则 P1>4PD
故C正确.
D、当开关接1时,总电阻R总=
R1,3P=4 3 U02 R总
假如RD电阻不变,当开关接2时,总电阻R′总=1.8R1,PD+P1+P2=
,U02 R′总
而 RD增大,R′总 增大,R′总<R总,故PD+P1+P2<3P
故选CD.