单选题
串联电路中各电阻两端电压的关系是()。
A
A、各电阻两端电压相等
B
B、阻值越小两端电压越高
C
C、阻值越大两端电压越高
答案解析
正确答案:C
解析:
好的,我们来分析一下这道题目。
题目:**串联电路中各电阻两端电压的关系是()。**
首先,我们需要了解串联电路的基本特性:
- 在串联电路中,电流在每个元件上都是相同的。
- 电压会根据电阻的大小分配,总电压等于各个电阻上的电压之和。
接下来,我们逐一分析选项:
### 选项 A: 各电阻两端电压相等
- 这个选项是不正确的。在串联电路中,只有当所有电阻的阻值完全相同时,它们两端的电压才会相等。如果电阻的阻值不同,它们两端的电压也会不同。
### 选项 B: 阻值越小两端电压越高
- 这个选项也是不正确的。在串联电路中,电阻越大,它分得的电压也越大。这是因为电压与电阻成正比关系。
### 选项 C: 阻值越大两端电压越高
- 这个选项是正确的。在串联电路中,电阻越大,它分得的电压也越大。这是由欧姆定律 \( V = IR \) 决定的。因为电流 \( I \) 在整个电路中是相同的,所以电压 \( V \) 与电阻 \( R \) 成正比。
### 示例
假设有一个串联电路,包含两个电阻 \( R_1 \) 和 \( R_2 \),其中 \( R_1 = 10 \, \Omega \) 和 \( R_2 = 20 \, \Omega \),电源电压为 30V。
1. **计算总电阻**:
\[
R_{\text{总}} = R_1 + R_2 = 10 \, \Omega + 20 \, \Omega = 30 \, \Omega
\]
2. **计算总电流**:
\[
I = \frac{V}{R_{\text{总}}} = \frac{30 \, V}{30 \, \Omega} = 1 \, A
\]
3. **计算各电阻两端的电压**:
- 对于 \( R_1 \):
\[
V_1 = I \times R_1 = 1 \, A \times 10 \, \Omega = 10 \, V
\]
- 对于 \( R_2 \):
\[
V_2 = I \times R_2 = 1 \, A \times 20 \, \Omega = 20 \, V
\]
从这个示例可以看出,电阻 \( R_2 \) 的阻值是 \( R_1 \) 的两倍,因此 \( R_2 \) 两端的电压也是 \( R_1 \) 两端电压的两倍。这验证了选项 C 是正确的。
