Question

【題目】(1)一只標(biāo)有“10 Ω 1 A”的指示燈和一只標(biāo)有“20 Ω 2 A”的滑動(dòng)變阻器，小文同學(xué)把它們并聯(lián)后接在電路中。兩端允許加的最大電壓是_____V，此時(shí)干路中允許通過的最大電流為_____A。若串聯(lián)后接入電路，它們兩端允許加的最大電壓為_____V。

(2)在相距100 km的甲、乙兩地間沿直線架設(shè)兩條輸電線。已知輸電線每千米的電阻為0.2 Ω。若輸電線在某處發(fā)生了短路，為確定短路位置，在甲、乙兩地的檢修人員用輸出電壓相同且不變的電源和電流表做成如圖所示的測(cè)量?jī)x，并分別進(jìn)行了如下測(cè)量：將測(cè)量?jī)x連接ab時(shí)，電流表的示數(shù)為0.3 A；將測(cè)量?jī)x連接cd時(shí)，電流表的示數(shù)為1.2 A。由此可判斷該測(cè)量?jī)x的電源電壓為_____V，短路位置離甲地的距離為_____km。

Answer 1

【答案】 10 3 30 9.6 80

【解析】(1)指示燈與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)時(shí)，由I＝可得，指示燈正常工作的最大電壓：UL＝ILRL＝1A×10Ω＝10V；因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值可以使通過變阻器的電流達(dá)到最大允許通過的電流2A，因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，此時(shí)干路中的最大電流：I＝ILI變＝1A2A＝3A. 若串聯(lián)后接入電路，電路中最大電流為1A，最大總電阻為30Ω，則它們兩端允許加的最大電壓U＝IR總＝1A30Ω＝30V;(2) 已知輸電線每千米的電阻為0.2 Ω，設(shè)導(dǎo)線的短路位置離甲地為s，短路位置離乙地為100km-s，則Rab＝2s0.2Ω＝0.4sΩ，，Rcd＝2(100km-s)0.2Ω，由歐姆定律得：U＝IabRab，U＝IcdRcd，所以，IabRab＝IcdRcd，即：0.3A×0.4sΩ＝1.2A×2(100km-s)0.2Ω，解得：s＝80km，Rab＝0.4sΩ＝0.480Ω＝32Ω，該測(cè)量?jī)x的電源電壓U＝IabRab＝0.3A32Ω＝9.6V.