题目内容
【题目】如图为供电站给家庭电路供电的示意图,一供电线路的电压为220 V,每根输电导线的电阻r为0.lΩ,电路的用电端并联了100盏额定电压为220V、额定功率为40W的电灯。(忽略温度对灯丝电阻的影响)
(1)求每盏灯的电阻大小;
(2)若只打开10盏灯,求10盏灯的总电阻和输电导线中的电流;
(3)若将100盏灯全部打开,求输电导线上损失的电功率(结果以W为单位,保留整数)。
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【答案】(1)1210Ω;(2)1.82A;(3)64W。
【解析】
(1)由P=
可得,每盏灯泡的电阻:
RL=
=
=1210Ω;
(2)若只打开10盏灯,因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,所以,10盏灯的总电阻:
R并=
=
=121Ω,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,线路的总电阻:
R=R并+2R线=121Ω+2×0.1Ω=121.2Ω,
输电导线中的电流:
I=
=
≈1.82A;
(3)将100盏灯全部打开时,电路中的总电阻:
R′=R并′+2R线=
+2R线=
+2×0.1Ω=12.3Ω,
电路中的电流:
I′=
=
=
A,
输电导线上损失的电功率:
P线=(I′)2×2R线=(
A)2×2×0.1Ω≈64W。
答:(1)每盏灯的电阻为1210Ω;
(2)若只打开10盏灯,10盏灯的总电阻为121Ω,输电导线中的电流为1.82A;
(3)若将100盏灯全部打开,输电导线上损失的电功率为64W。
【题目】在探究“导体电阻大小与哪些因素”有关的实验中,下表是“某科技实验小组”在实验中所用导体的相关物理量的记录:
导体编号 | A | B | C | D |
长度(m) | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 0.5 |
横截面积(mm2) | 1.2 | 1.2 | 2.4 | 1.2 |
材料 | 镍铬合金线 | 锰铜合金线 | 镍铬合金线 | 镍铬合金线 |
(1)要探究导体电阻大小与长度是否有关,应选用_____________两根导线;要探究导体电阻大小与横截面积是否有关,应选用______________两根导线;要探究导体电阻大小与材料是否有关,应选用____两根导线;(以上均选填“导体编号”)这种研究物理问题的方法叫_______;
(2)由图可知,该小组是通过观察______ 来判断电阻的大小的,这种方法叫__________。
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