Question

20．如圖所示，是四根高壓輸電線上的一個裝置，借助這個裝置將四根導(dǎo)線很好地并聯(lián)起采然后接入輸電線路中．
（1）四根導(dǎo)線并聯(lián)使用跟只用其中一根導(dǎo)線相比，相當于增大了輸電導(dǎo)線的橫截面積，從而減小了輸電導(dǎo)線的電阻，這樣就能大大減少輸電線上電能的損失．
（2）你知道為什么人們在輸送電能時要用高壓嗎？原來每臺發(fā)電機輸出的電功率是固定不變的，由公式P=UI可知，電壓越高．電流小 （填“大”或“小”）．如果通電時間和兩地間輸電線的電阻不變，又由公式Q=I²Rt可知，電流越小，在電線上產(chǎn)生的熱量越少，所以利用高壓輸電能節(jié)約電能．

Answer 1

分析 （1）將四根導(dǎo)線并列的連接在一起等效成一根導(dǎo)線，相對于其中的任何一根導(dǎo)線，從外形上看，很容易得出其橫截面積的變化；根據(jù)導(dǎo)體的橫截面積與電阻的關(guān)系，從而可以確定橫截面積的變化造成導(dǎo)體的電阻如何變化．
（2）輸送電功率和輸送電壓的關(guān)系為P=UI，判斷電流的變化情況；根據(jù)焦耳定律Q=I²Rt，分析輸電線上產(chǎn)生的熱量變化情況．

解答 解：
（1）四根導(dǎo)線并聯(lián)在一起，等效成一根導(dǎo)線，相對于其中的任何一根導(dǎo)線，其橫截面積變大了；
導(dǎo)體的電阻大小與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)，在其他因素不變的情況下，其電阻的大小與導(dǎo)體的橫截面積成反比．所以橫截面積增大，導(dǎo)體的電阻減小．
（2）在發(fā)電機輸出的電功率是固定不變的情況下，根據(jù)P=UI可知，輸送電壓越高，電流越��；
在通電時間和兩地間輸電線的電阻不變，根據(jù)公式Q=I²Rt可知，電流越小，在電線上產(chǎn)生的熱量越少，所以利用高壓輸電能節(jié)約電能．
故答案為：（1）橫截面積；電阻；（2）P=UI；小；Q=I²Rt；熱量．

點評 （1）導(dǎo)體的電阻大小有四個因素有關(guān)：材料；長度；橫截面積；溫度．研究導(dǎo)體的電阻變化時，要用到控制變量法，在此題中，通過四根導(dǎo)線的并聯(lián)，改變了導(dǎo)體的橫截面積．從而改變了導(dǎo)體的電阻值．
（2）本題考查了高壓輸電的好處．