题目内容

【题目】AB两地间铺有通讯电缆,长为L,它是由两条并在一起彼此绝缘的均匀导线组成的,通常称为双线电缆,在一次事故中经检查断定是电缆上某处的绝缘保护层损坏,导致两导线之间漏电,相当于该处电缆的两导线之间接了一个电阻,检查人员经过下面的测量可以确定损坏处的位置:

(1)B端的双线断开,在A处测出双线两端间的电阻RA

(2)A端的双线断开,在B处测出双线两端的电阻RB

(3)A端的双线间加一已知电压UA,在B端用内阻很大的电压表测出两线间的电压UB.试由以上测量结果确定损坏处的位置

【答案】

【解析】

设双线电缆每单位长度的电阻为r,漏电处电阻为R,漏电处距A端为x,则由电阻定律应有:RA=2rx+RRB=2r(Lx)+R

由欧姆定律,可知

解得:

练习册系列答案
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【题目】如图所示为示波管的结构原理图,加热的阴极K发出的电子(初速度可忽略不计)经电势差为U0AB两金属板间的加速电场加速后,从一对水平放置的平行正对带电金属板的左端中心O点沿中心轴线OO射入金属板间(OO垂直于荧光屏M),两金属板间偏转电场的电势差为U,电子经偏转电场偏转后打在右侧竖直的荧光屏M上。整个装置处在真空中,加速电场与偏转电场均视为匀强电场,忽略电子之间的相互作用力,不考虑相对论效应。已知电子的质量为m,电荷量为e;加速电场的金属板AB间距离为d0;偏转电场的金属板长为L1,板间距离为d,其右端到荧光屏M的水平距离为L2

1)电子所受重力可忽略不计,求:

①电子飞出偏转电场时的偏转距离(侧移距离)y

②电子飞出偏转电场时偏转角的正切tanθ

③电子打在荧光屏上时的动能Ek,并说明此动能与加速电场对电子做功的大小关系;

④若偏转电场的电压为U,电子打在荧光屏上的位置与O点的竖直距离Y,其中单位偏转电压引起的偏转量Y/U称为示波管的灵敏度。在示波器结构确定的情况下,为了提高示波管的灵敏度,请分析说明可采取哪些措施。

2)在解决一些实际问题时,为了简化问题,常忽略一些影响相对较小的量,这对最终的计算结果并没有太大的影响,因此这种处理是合理的。在本题所述的物理情景中,若已知U0125VU80Vd0=2.0×10-2md=1.0×10-2mL1=1.0×10-2mL2=0.10mm9.0×10-31kge1.6×10-19C,重力加速度g=10m/s2。请利用这些数据分析说明下列过程中忽略电子所受重力是合理的。

①对于电子在偏转电场中的运动;

②对于电子在离开偏转电场后的运动。

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