【題目】甲、乙兩地之間沿直線架設(shè)了兩條輸電線,輸電線的線芯用銅導(dǎo)線,是為了減少因電流的_____效應(yīng)而損失的電能。已知每條輸電線每千米的電阻為0.2Ω,現(xiàn)輸電線在某處發(fā)生了短路,為了確定短路的位置,檢修員在甲地將電流表接入如圖所示的電路,電壓表應(yīng)接在_____(選填“AB”或“CD”)兩點(diǎn)之間:若電壓表和電流表的示數(shù)分別為4V和0.5A,則短路的位置距離甲地_______km。

【答案】 AB 20

【解析】因?yàn)閷?dǎo)線有電阻,根據(jù)焦耳定律可知,當(dāng)電流通過導(dǎo)線時(shí),會產(chǎn)生熱量,因此輸電線的線芯用銅導(dǎo)線,可以減小導(dǎo)線的電阻,從而減小因電流的熱效應(yīng)而損失的電能。

圖中CD為短路位置,若電壓表接在CD兩點(diǎn)間,則電壓表示數(shù)為0,不能確定短路的位置。要確定短路的位置,需要測出AC、BD兩輸電線串聯(lián)的總電阻,電壓表應(yīng)測總電壓,所以電壓表應(yīng)接在AB兩點(diǎn)之間。

由歐姆定律可得,導(dǎo)線的電阻

所以導(dǎo)線的長度

則短路位置離甲地的距離

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