Question

8．（1）飛機(jī)嚴(yán)禁某些未標(biāo)明容量的移動(dòng)電源（充電寶）登記，是因?yàn)槠渲胁簧僖苿?dòng)電源內(nèi)部使用了劣質(zhì)線材，容易發(fā)生短路故障，造成電流過(guò)大，甚至引起爆炸，當(dāng)我們隊(duì)移動(dòng)電源進(jìn)行充電時(shí)，能是如何轉(zhuǎn)化的？電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能？如圖是某充電寶的一些參數(shù)，可以判斷該充電寶最多可以儲(chǔ)存1.8×10⁵　J的電能．

（2）有一種超導(dǎo)限流器，在電流小于某一值時(shí)，其電阻為零，當(dāng)電流大于某一值時(shí)，一定阻值，保護(hù)整個(gè)電路．圖甲是某種超導(dǎo)限流器的電阻隨電流變化的關(guān)系，若將該超導(dǎo)限流器和用電器M串聯(lián)后接在電壓為5×10⁴V的電源上．則：當(dāng)電路中的電流為30A時(shí)，用電器M消耗的電功率是1.5×10⁶W，當(dāng)用電器M短路后，該超導(dǎo)限流　器能夠保護(hù)這個(gè)電路，R（超導(dǎo)限流器）不能大于某一值，R=1000Ω．

Answer 1

分析 （1）不經(jīng)過(guò)用電器將電源的兩極連接起來(lái)會(huì)形成短路，造成電流過(guò)大，損壞電源；電池在放電過(guò)程中，化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能，而在充電過(guò)程中，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能．由銘牌可知充電寶的電壓和容量，根據(jù)W=UIt求出它一次充滿后儲(chǔ)存的電能．
（2）由圖甲可知，電路電流小于50A時(shí)超導(dǎo)限流器的電阻為零，電流大于大于50A時(shí)，電阻為一定值；電路電流為30A時(shí)，超導(dǎo)限流器電阻為零，由電功率公式P=UI可以求出M消耗的電功率；M短路時(shí)，超導(dǎo)限流器兩端電壓等于電源電壓，為保護(hù)電路，電路不能處于短路狀態(tài)，電路電阻不能為零，超導(dǎo)限流器電阻不能為零，則電路電流最小為50A，由歐姆定律可以求出超導(dǎo)限流器的電阻．

解答 解：（1）移動(dòng)電源內(nèi)部使用了劣質(zhì)線材，此時(shí)，導(dǎo)線不經(jīng)過(guò)用電器將電源的兩極連接起來(lái)，容易發(fā)生短路故障，造成電流過(guò)大，甚至引起爆炸；
在充電寶充電的過(guò)程中，是將電能轉(zhuǎn)化成了化學(xué)能，充電寶相當(dāng)于用電器；
充電寶一次充滿后儲(chǔ)存的電能：W=UIt=5V×10000×10^-3A×3600s=1.8×10⁵J．
（2）由圖甲可知，電路電流I₁=30A時(shí)，超導(dǎo)限流器的電阻為零，
用電器M兩端電壓等于電源電壓，則用電器功率為：P=UI₁=5×10⁴V×30A=1.5×10⁶W；
M短路時(shí)，限流器兩端電壓等于電源電壓，為保護(hù)電路，限流電阻阻值不能為零，電路電流最小為50A，
由I=$\frac{U}{R}$可知，限流電阻阻值R₀=$\frac{U}{{I}_{2}}$=$\frac{5×1{0}^{4}V}{50A}$=1000Ω；
故答案為：（1）短路； 電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；1.8×10⁵；（2）1.5×10⁶；1000．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了能量的轉(zhuǎn)化和儲(chǔ)存電能的計(jì)算，關(guān)鍵是電池參數(shù)含義的了解與掌握，以及由圖象找出超導(dǎo)限流電阻阻值與電流的關(guān)系，應(yīng)用電功率公式及歐姆定律正確解題．