家庭電路的引線均有一定的電阻(約幾Ω).因此當(dāng)家中大功率用電器如空調(diào)、電爐工作時,家中原來開著的電燈會變暗,下面通過一個簡單的測試,可以估算出家庭電路引線部分的電阻.如圖所示,用r表示家庭電路引線部分的總電阻,L為一只額定功率為P1普通家用白熾燈泡,V為電壓表,M是一個額定功率為P2的空調(diào)(P2>>P1).測試時,先斷開電鍵S,接通燈泡L,測得電壓為U1;再閉合電鍵S,測得電壓為U2
(1)試推導(dǎo)出估算r的表達(dá)式______(設(shè)電源兩端電壓保持恒定).
(2)若P1=40w,P2=2.0kw,測得U1=220V,U2=210V,則引線部分總電阻約為:r=______Ω.

【答案】分析:(1)當(dāng)燈泡接單獨(dú)接在電路上時,燈泡的電阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于導(dǎo)線電阻,導(dǎo)線電阻忽略不計(jì),只有燈泡接在電源上,測得燈泡兩端電壓,即電源電壓U1
當(dāng)空調(diào)與燈泡并聯(lián)接在電路上,空調(diào)功率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于燈泡功率,認(rèn)為燈泡的功率忽略不計(jì),空調(diào)與導(dǎo)線電阻串聯(lián)在電路中,導(dǎo)線電阻兩端電壓為U1-U2,電流與空調(diào)電流相同,I=,根據(jù)歐姆定律求出求出導(dǎo)線電阻的大約值.
(2)將有關(guān)數(shù)據(jù)代入r的表達(dá)式,求出r.
解答:解:(1)當(dāng)燈泡接單獨(dú)接在電路上時,燈泡的電阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于導(dǎo)線電阻,導(dǎo)線電阻忽略不計(jì),只有燈泡接在電源上,測得燈泡兩端電壓,即電源電壓U1
當(dāng)空調(diào)與燈泡并聯(lián)接在電路上,空調(diào)功率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于燈泡功率,燈泡的功率忽略不計(jì),空調(diào)與導(dǎo)線電阻串聯(lián)在電路中,導(dǎo)線電阻兩端電壓為U1-U2,電流與空調(diào)電流相同,I=
根據(jù)歐姆定律得:導(dǎo)線電阻的大約值為r==
(2)將P2=2.0kW,U1=220V,U2=210V,代入上式得:r=Ω=1.05Ω
故答案為:
(1)r=. 
(2)1.05Ω
點(diǎn)評:本題有兩個過程,關(guān)鍵是合理地進(jìn)行近似.燈泡電阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于導(dǎo)線電阻,忽略導(dǎo)線電阻,燈泡兩端電壓約為電源電壓.燈泡與大功率電熱器并聯(lián),大功率電熱器電阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于燈泡電阻,忽略通過燈泡的電流,認(rèn)為空調(diào)與導(dǎo)線電阻串聯(lián).
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科目:高中物理 來源: 題型:

(2006?上海二模)家庭電路的引線均有一定的電阻(約幾Ω).因此當(dāng)家中大功率用電器如空調(diào)、電爐工作時,家中原來開著的電燈會變暗,下面通過一個簡單的測試,可以估算出家庭電路引線部分的電阻.如圖所示,用r表示家庭電路引線部分的總電阻,L為一只額定功率為P1普通家用白熾燈泡,V為電壓表,M是一個額定功率為P2的空調(diào)(P2>>P1).測試時,先斷開電鍵S,接通燈泡L,測得電壓為U1;再閉合電鍵S,測得電壓為U2
(1)試推導(dǎo)出估算r的表達(dá)式
r=
U1-U2
P2
U2
r=
U1-U2
P2
U2
(設(shè)電源兩端電壓保持恒定).
(2)若P1=40w,P2=2.0kw,測得U1=220V,U2=210V,則引線部分總電阻約為:r=
1.05
1.05
Ω.

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科目:高中物理 來源:上海二模 題型:問答題

家庭電路的引線均有一定的電阻(約幾Ω).因此當(dāng)家中大功率用電器如空調(diào)、電爐工作時,家中原來開著的電燈會變暗,下面通過一個簡單的測試,可以估算出家庭電路引線部分的電阻.如圖所示,用r表示家庭電路引線部分的總電阻,L為一只額定功率為P1普通家用白熾燈泡,V為電壓表,M是一個額定功率為P2的空調(diào)(P2>>P1).測試時,先斷開電鍵S,接通燈泡L,測得電壓為U1;再閉合電鍵S,測得電壓為U2
(1)試推導(dǎo)出估算r的表達(dá)式______(設(shè)電源兩端電壓保持恒定).
(2)若P1=40w,P2=2.0kw,測得U1=220V,U2=210V,則引線部分總電阻約為:r=______Ω.
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