Question

如图虚线框内为高温超导限流器，它由超导部件和限流电阻并联组成．超导部件有一个超导临界电流Ic，当通过限流器的电流I＞Ic时，将造成超导体失超，即超导体从超导态（电阻为零，即R₁=0Ω）转变为正常态（一个纯电阻，且R₁=3Ω），用这种特性可以限制电力系统的故障电流．已知超导临界电流Ic=1.2A，限流电阻R₂=6Ω，小灯泡L上标有“6V，6W”的字样，电源电动势E=8V，内阻r=2Ω．原来电路正常工作，超导部件处于超导态，灯泡L正常发光，现灯泡L突然发生短路，则（　　）

A．灯泡L短路前通过超导电阻R1的电流为 2 3 A

B．灯泡L短路后超导部件将由超导状态转化为正常态

C．灯泡L短路后路端电压比灯泡L短路前大

D．灯泡L短路后电源的输出功率比灯泡L短路前大

Answer 1

A、短路前，灯泡与超导电阻串连接入电路，因灯泡正常发光，则电路中电流I_L=

P

U

=1A；故A错误；
B、短路后，只有R₂接入电路，则电流I=

E

R2+r

=

8

2+ 3

A=1.6A＞1.2A，超过临界电流，故超导体失超，转化为正常态，故B正确；
C、灯泡短路后，两个电阻并联，电路中的电阻为R′=

R1R2

R1+R2

=2Ω，则路端电压U=

E

r+R′

R′=4V，而灯泡正常工作时路端电压为6V，故C错误；
D、由C的分析可知，短路后内外电阻相等，故电源的输出功率最大，故D正确；
故选BD．