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在自然灾害中输电线路容易出现故障,科技小组的同学通过实验探究来体验判断故障类型和...

在自然灾害中输电线路容易出现故障,科技小组的同学通过实验探究来体验判断故障类型和位置的方法。他们用ABCD两根长为L的长直电阻丝模拟输电线,在电阻丝的左右两侧可以安装检测电路,电阻丝单位长度的阻值为r。如图甲,在左侧安装检测电路,其中R0为保护电阻,右侧用导线连接。线路无故障时,电压表V1示数为U,电流表示数为I

                                         

1)若检测电路中电流表示数为0,电压表V1示数为U,表明输电线故障为_____

2)若检测电路中电流表示数大于I,电压表V1示数为U,表明输电线可能出现短路或形成间隙电阻。如图乙,小组在ABCD之间某处连接一根导线模拟输电线短路,或在另一处连接未知电阻Rx模拟输电线之间形成间隙电阻,在右侧连接电压表V2。若输电线短路,则电压表V2示数_______;若输电线之间形成间隙电阻,则电压表V2示数_______

3)在图乙中,若输电线的故障是短路,电流表的示数为I1,电压表V1的示数为U,则故障处与A端的距离为________(用rI1UR0表示)。

 

断路 为0V 小于U U-I1R0/2I1r 【解析】 1)电流表示数为0,电压表V1示数为U,说明电压表并联部分断路,即输电线断路;(2)若输电线短路,电压表V2被短路,示数为0;(3)若输电线的故障是短路,由I =可得,电路中的总电阻:R =,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电阻丝的阻值:R线 =R−R0 =−R0 =,因电阻丝单位长度的阻值为r,所以,电阻丝的长度:L线 = =,则故障处与A端的距离:L =.
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考点分析:
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如图所示的电路中,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器。闭合开关S,电压表V1的示数U1与电流表A1的示数的比值为n1,电压表V2的示数U2与电流表A2的示数的比值为n2U1U2;当滑片P向左移动后,电压表V1示数的变化量△U1和电流表A1示数的变化量△I1的比值的绝对值为n3,电压表V2示数的变化量△U2和电流表A2示数的变化量△I2的比值的绝对值为n4.若不计电表的电阻对电路的影响且电源电压恒定,那么,下列判断中正确的是

A. n1n2    B. U1=△U2    C. I1<△I2    D. n3n4

 

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如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右滑动过程中

A.电压表V示数变小

B.电流表A1示数变大

C.电流表A2示数不变

D.电流表A2示数变小

 

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【山东省德州市2015中考物理试题】同学们为敬老院的老人买了一辆电动轮椅,工作原理如图所示。操纵杆可以同时控制S1S2两个开关,向前推操纵杆时轮椅前进且能调速,向后拉操纵杆时轮椅以恒定速度后退。已知蓄电池电压为24V,定值电阻R 220Ω,R1为滑动变阻器。下列对电路的判断正确的是(    )

A. S1接触点1,S2接触点2时,轮椅前进    B. S1S2都接触点1时,轮椅后退

C. 轮椅后退时电路中的电流小于1.2A    D. 轮椅后退时电路中的电流为1.2A

 

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小明通过实验研究串联电路中的电流关系,实验电路如图所示,闭合开关S后,灯泡L1L2均不发光,且电流表示数为零。他用电流表检测电路故障,将电流表的正、负接线柱分别与ab两点相连接,灯L2发光,电流表的示数为0.3A;将电流表的正、负接线柱分别与bc两点相连接,灯L1L2均不发光,且电流表的示数为零。若电路中只有一处故障,下列对于故障的判断正确的是

A. L1处出现了短路    B. L2处出现了短路

C. L1处出现了断路    D. L2处出现了断路

 

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甲、乙两金属球,质量相等,初温相同,先将甲球投入冷水中,待热平衡后水温升高t℃,取出甲球(设热量与水均无损失),再迅速把乙球投入水中,这杯水热平衡后水温又升高t℃,设甲、乙两球的比热分别为CC,则有

A. CC    B. CC    C. CC    D. 无法确定

 

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