Question

【题目】(1)一只标有“10 Ω 1 A”的指示灯和一只标有“20 Ω 2 A”的滑动变阻器，小文同学把它们并联后接在电路中。两端允许加的最大电压是_____V，此时干路中允许通过的最大电流为_____A。若串联后接入电路，它们两端允许加的最大电压为_____V。

(2)在相距100 km的甲、乙两地间沿直线架设两条输电线。已知输电线每千米的电阻为0.2 Ω。若输电线在某处发生了短路，为确定短路位置，在甲、乙两地的检修人员用输出电压相同且不变的电源和电流表做成如图所示的测量仪，并分别进行了如下测量：将测量仪连接ab时，电流表的示数为0.3 A；将测量仪连接cd时，电流表的示数为1.2 A。由此可判断该测量仪的电源电压为_____V，短路位置离甲地的距离为_____km。

Answer 1

【答案】 10 3 30 9.6 80

【解析】(1)指示灯与滑动变阻器并联时，由I＝可得，指示灯正常工作的最大电压：UL＝ILRL＝1A×10Ω＝10V；因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，调节滑动变阻器的阻值可以使通过变阻器的电流达到最大允许通过的电流2A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，此时干路中的最大电流：I＝ILI变＝1A2A＝3A. 若串联后接入电路，电路中最大电流为1A，最大总电阻为30Ω，则它们两端允许加的最大电压U＝IR总＝1A30Ω＝30V;(2) 已知输电线每千米的电阻为0.2 Ω，设导线的短路位置离甲地为s，短路位置离乙地为100km-s，则Rab＝2s0.2Ω＝0.4sΩ，，Rcd＝2(100km-s)0.2Ω，由欧姆定律得：U＝IabRab，U＝IcdRcd，所以，IabRab＝IcdRcd，即：0.3A×0.4sΩ＝1.2A×2(100km-s)0.2Ω，解得：s＝80km，Rab＝0.4sΩ＝0.480Ω＝32Ω，该测量仪的电源电压U＝IabRab＝0.3A32Ω＝9.6V.