高中物理电学定律及例题(九年级物理28利用欧姆定律确定输电线短路位置)
(2016•内江)在相距20km的甲、乙两地之间有两条输电线,已知每1m输电线的电阻为0.01Ω.现输电线在某处发生短路,为确定短路位置,检修员利用电压表、电流表和电源接成如图所示电路进行检测,当电压表的示数为1.5V时,电流表示数为30mA.则短路处距甲地一条输电线的电阻为________Ω,短路位置距甲地的距离为________km.
【答案】25;2.5
【考点】欧姆定律及其应用
【解答】解:(1)实验室中导线的电阻可以忽略,但在本题中导线相当于用电器,电阻不能忽略,具体如上图。
(2)电压表测量的是总电压,电流表测量的是总电流,由欧姆定律I=U/R=1.5v/0.03=50Ω,即两根导线的电阻为50Ω。
一根输电线的电阻也就为25Ω
(3)短路的地点离甲地的距离:s=25Ω/0.01Ω=2500m=2.5km
故答案为:25;2.5.
【分析】(1)知道电压表和电流表的示数,利用欧姆定律求出连接短路位置到甲地的两段输电线的电阻值;
(2)已知1m导线的电阻值,然后让总电阻除以一米导线的电阻即可求出导线的长度,从而确定出短路的地点离甲地的距离.
本题考查了学生对欧姆定律的掌握和运用,知道短路的地点离甲地的距离为导线总长度的一半是本题的关键.
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