【題目】AB和CD是完全相同的兩條帶有絕緣皮的導(dǎo)線,它們并行地埋設(shè)在相距2km的甲、乙兩地之間.由于兩導(dǎo)線之間某處的絕緣外皮受到損傷,而發(fā)生了漏電現(xiàn)象(即相當于兩根導(dǎo)線之間在漏電處連接了一個電阻.為了確定漏電處的位置,維修人員做了以下測量:
(1)在甲地將兩端電壓恒為90V的電源的兩極分別接在A、C兩端,此時在乙地用內(nèi)電阻很大的電壓表測得B、D兩端電壓為72V.
(2)在乙地將兩端電壓恒為100V的電源的兩極分別接在B、D兩端,此時在甲地用同一型號的電壓表測得A、C陽端的電壓為50V.
如果AB和CD導(dǎo)線每千米電阻值為2Ω,請你根據(jù)以上測量結(jié)果計算漏電處距甲地多遠?絕緣皮破損處的漏電電阻是多大?
【答案】
(1)
解:漏電處距甲地0.4km
(2)
解:絕緣皮破損處的漏電電阻為6.4Ω.
【解析】根據(jù)題意畫等效電路圖,如圖答1、圖答2所示.
因為已知每1km導(dǎo)線的電阻為2Ω,所以2km導(dǎo)線的電阻為4Ω,設(shè)MN為漏電處,漏電電阻為R,AM和CN電阻均為r,則MB和ND電阻均為4Ω﹣r.
依題給條件(1)可列方程:72V= R,依題給條件(2)可列方程:50= R,
解得r=0.8Ω,R=6.4Ω.
已知每1km導(dǎo)線電阻為2Ω,故0.8Ω對應(yīng)的長度為0.4km,即漏電處距甲地0.4km.
答:漏電處距甲地0.4km;絕緣皮破損處的漏電電阻為6.4Ω.
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【題目】如圖所示,滑動變阻器的最大阻值為9Ω,電源電壓保持不變.當滑動變阻器的滑片P在a端,S和S1都閉合時,電流表A的示數(shù)為2A,燈泡正常發(fā)光;當S閉合,S1斷開,滑片P滑到b端時,電壓表的示數(shù)為4.5V,此時燈泡L的實際功率為W;燈泡L的額定電壓為V.
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【題目】某班同學在探究滑輪組的機械效率與哪些因素有關(guān)時,他們猜想滑輪組的機械效率可能與動滑輪的個數(shù)、物重和物體上升的高度等因素有關(guān).各小組利用如圖所示的裝置進行驗證,小張那組得到的實驗數(shù)據(jù)如 表:
實驗 | 物重 | 物體上升的高度(m) | 拉力 | 繩子自由端移動的距離(m) | 機械效率 |
1 | 1 | 0.1 | 0.6 | 0.2 | 83.3 |
2 | 1 | 0.1 | 0.4 | 0.4 | 62.5 |
3 | 2 | 0.1 | 0.65 | 0.4 | 76.9 |
4 | 1 | 0.2 | 0.6 | 0.4 | 83.3 |
(1)比較第1、2次實驗數(shù)據(jù)得出:用不同的滑輪組提升相同的物體,動滑輪的個數(shù)越多,其機械效率越(選填“高”或“低”);比較第2、3次實驗數(shù)據(jù)得出:同一個滑輪組,提升的物體越重,它的機械效率越(選填“高”或“低”);比較第1、4次實驗數(shù)據(jù)得出:同一個滑輪組的機械效率與物體上升的高度(選填“有”或“無”)關(guān).
(2)在測拉力時,某同學覺得很難使測力計做勻速直線運動,不便于讀數(shù),就讓測力計處于靜止狀態(tài)時才讀數(shù),該同學的讀數(shù)與實際相比(選填“偏大”、“偏小”或“不變”),測得的機械效率(選填“偏高”、“偏低”或“不變”),說明滑輪組的機械效率還與有關(guān).
(3)有兩個小組所用的動滑輪重量相同,提升的物體也相同,測得的機械效率卻不同.原因可能是繩子與滑輪或滑輪軸之間的不同,影響了測量結(jié)果.所以,我們在生活中經(jīng)常給各種機械加潤滑油,是為了它的機械效率.
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【題目】在如圖所示電路中,閉合開關(guān)S,移動滑動變阻器的滑片P,當電壓表的示數(shù)為6V時.電流表示數(shù)為0.5A;當電壓表的示數(shù)為2V時,電流表示數(shù)為1A.則電阻R0為Ω.電源電壓為V.
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【題目】在一次實驗中需要測量小燈泡兩端的電壓和流過它的電流.聰明而粗心的小剛接了如圖所示的電路.同組的小林發(fā)現(xiàn)有錯,主張拆了以后重新連接,課時時間來不及了.小剛眼珠一轉(zhuǎn),在圖示電路中只增加了一根導(dǎo)線,電路就正常工作了.問:
(1)如果閉合圖示電路中的開關(guān),電壓表的讀數(shù)約為V.電流表的讀數(shù)約為A,小燈泡發(fā)光情況 .
(2)在圖中畫出小剛連接的那條導(dǎo)線.
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【題目】電路元件A和B中的電流與兩端電壓關(guān)系如圖.由圖可知,A的電阻是Ω.若將A、B并聯(lián)后接在電壓為2V的電源兩端,干路中的電流是A.
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【題目】如圖所示電路,電源電壓不變,R1=10Ω,當開關(guān)S閉合時,電流表示數(shù)為0.6A;當S斷開時,電流表示數(shù)為0.2A,求:
(1)電源電壓.
(2)電阻R2 .
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【題目】如圖所示,是一個照明系統(tǒng)模擬控制電路.已知電源電壓U=4.5V,定值電阻R1=5Ω.滑動變阻器R2上標有“25Ω 1A”字樣,R3為光敏電阻,其阻值隨光照度的變化遵循某一規(guī)律,部分數(shù)據(jù)如下表所示(相同條件下,光越強,光照度越大,光照度單位為勒克斯,符號為lx,白天光照度大于3lx),當R1兩端電壓低至0.5V時,控制開關(guān)自動啟動照明系統(tǒng)(不考慮控制開關(guān)對虛線框內(nèi)電路的影響).利用該裝置可以實現(xiàn)當光照度低至某一設(shè)定值E0時,照明系統(tǒng)內(nèi)照明燈自動工作.
光照度E/lx | 0.5 | 1 | 1.5 | 2 | 2.5 | 3 |
光敏電阻R3阻值/Ω | 60 | 30 | 20 | 15 | 12 | 10 |
(1)標有“6V 3W”字樣的照明燈,正常工作時的電流為多大?
(2)閉合開關(guān)S,將滑片P移至b端,求E0為多少?
(3)要使E0=1.2lx,則R2接入電路的電阻應(yīng)調(diào)為多大?若環(huán)境的光照度降至1.2lx時能保持5min不變,求這段時間內(nèi)R2消耗的電能.
(4)本系統(tǒng)可調(diào)E0的最小值是lx.
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【題目】如圖所示是“研究影響滑動摩擦力大小的因素”的實驗裝置.
實驗中用到了一個彈簧測力計、一個木塊、一個砝碼、兩個材料相同但表面粗糙程度不同的長木板.
(1)將木塊放在水平長木板上,用彈簧測力計勻速拉動木塊,使木塊沿長木板做勻速直線運動.這樣,讀出彈簧測力計所示的拉力就可以得到之間的滑動摩擦力.
(2)在乙實驗中砝碼隨著木塊一起做勻速直線運動,請畫出此時砝碼受力的示意圖.
(3)由兩次實驗可以得出結(jié)論:滑動摩擦力的大小跟接觸面的粗燥程度有關(guān).
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