题目内容
【题目】实验室购买了一捆长度为100m的铜导线,某同学想通过实验测其实际长度.该同学首先测得导线横截面积为1.0mm2 , 查得铜的电阻率为1.7×10﹣8Ωm,再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻Rx , 从而确定导线的实际长度.可供使用的器材有:电流表:(0~0.6A)、电压表(0~3V)、滑动变阻器R1(5Ω,1A)、滑动变阻器R2:(20Ω,1A)、电源:(电压为6V),开关、导线若干.回答下列问题:
(1)实验中滑动变阻器应选(填“R1”或“R2”),闭合开关S前应将滑片移至端(填“a”或“b”).
(2)在实物图中,已正确连接了部分导线,请根据图甲电路完成剩余部分的连接.
(3)调节滑动变阻器,当电流表的读数为0.50A时,电压表示数如图乙所示,读数为V.
(4)导线实际长度为m(保留1位小数).
【答案】
(1)R2;a
(2)
如图所示:
(3)0.8
(4)94.1
【解析】解:(1)根据电阻定律可求出铜导线的电阻为Rx= = =1.7Ω, 电流表的最小读数为量程的 ,则Imin= ×0.6A=0.2A,根据I= 可知:需要的最大电阻应为Rmax= = =30Ω,
根据电路图可知:变阻器与铜导线串联,根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知:
需要的最大电阻应为R=Rmax﹣Rx=30Ω﹣1.7Ω=28.3Ω,所以变阻器应选择R2;
闭合开关前应将滑片置于a端,以保护电流表;
2)将电流表、滑动变阻器串联,电压表并联在两端,如图所示:
3)由于电压表每小格的读数为0.1V,电压表的读数为U=0.8V;(4)根据I= 可知:Rx= =1.6Ω,根据R= 可得:L= = ≈94.1m.
所以答案是:(1)R2 , a;(2)如图;(3)0.8;(4)94.1.
【题目】2015年4月16日,我国首创的30s级闪充电车在宁波正式下线.这种电动汽车采用超级电容作为电能存储设备(电源),这种超级电容具有安全环保,反复充放电,使用寿命长等特点.充电桩给电动汽车充电和电容存储设备工作时的有关技术参数如表所示.则:
物理 | 充电时的输入电压 | 电容存储设备的额定输出电压 | 电容存储设备的额定输出功率 | 每次充满 | 每次充满的时间 | 每次充满电正常行驶的距离 |
数据 | 380V | 700V | 92kw | 1.8×107J | 30s | 5km |
①充电桩为电动汽车充电时的输出功率是多少?
②电容存储设备正常工作时的电流多大?
③如果电价按0.4元/(kWh)计费,那么,电动汽车每行驶1km需要花费多少钱?