(2006?南通模擬)超導限流器是一種短路故障電流限制裝置,它由超導部件和限流電阻并聯(lián)組成,原理圖如圖所示.當通過超導部件的電流大于其臨界電流,IC時超導部件由超導態(tài)(可認為電阻為零)轉(zhuǎn)變?yōu)檎B(tài)(可認為是一個純電阻),以此來限制電力系統(tǒng)的故障電流.超導部件正常態(tài)電阻R1=7.5Ω,臨界電流IC=0.6A,限流電阻R2=15Ω,燈泡L上標有“6V 3W”,電源電動勢E=7V,內(nèi)阻r=2Ω,電路正常工作.若燈泡L突然發(fā)生短路,則下列說法正確的是(  )
分析:由題意知,當電流小于0.6A時,超導部件處于超導態(tài),電阻為零,超導限流器自動短路,不工作,計算出燈正常工作時的電流后,判斷超導限流器的工作狀態(tài),當燈短路時,再由歐姆定律計算出電路的電流后分析各個選項.
解答:解:
A、燈泡L短路前超導限流器自動短路,燈泡正常工作,則通過R1的電流為I=
PL
UL
=
3
6
A=0.5A
.故A錯誤.
B、C、D燈泡L短路后,電路中電流變?yōu)椋篒=
E
r
=
7
2
A=3.5A
>IC,超導部件由超導態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檎B(tài),超導部件的電阻為R=
R1R2
R1+R2
=5Ω,電路中總電流為I=
E
R+r
=1A,通過R1的電流為I1=
R2
R1+R2
I
=
2
3
A
.故BD錯誤,C正確.
故選C
點評:本題首先要讀懂題意,了解超導部件的特性和超導體的特點,其次要掌握歐姆定律的應用.
練習冊系列答案
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(2006?南通模擬)某同學利用焊有細鋼針的音叉(固有頻率f0)、熏有煤油燈煙灰的均勻金屬片和刻度尺來測定重力加速度.他的實驗步驟有:
A.將熏有煙灰的金屬片靜止懸掛,調(diào)整音叉的位置,使音叉不振動時,針尖剛好能水平接觸金屬片,如圖甲所示.
B.輕敲音叉,使它振動,同時燒斷懸線,使金屬片自由下落.
C.從金屬片上選取針尖劃痕清晰的一段,從某時刻起針尖經(jīng)過平衡位置的點依次為B、C、D、E、F、G、H,測出它們相鄰點之間的距離分別為b1、b2、b3、b4、b5、b6,如圖乙所示.
(1)推導計算重力加速度的表達式:
4
9
(b6+b5+b4-b3-b2-b1)f02
4
9
(b6+b5+b4-b3-b2-b1)f02

(2)金屬片自由下落后(不計針尖與金屬片間的摩擦),圖丙中三幅圖中,你認為針尖在金屬片上的劃痕正確的是
C
C

(3)若從懸線燒斷瞬間開始計時,鋼針開始向左振動,且設(shè)向左位移為正,鋼針振幅為A,金屬片下落h時,鋼針對平衡位置的位移y的表達式為y=
Asin(2πf0
2h
g
Asin(2πf0
2h
g

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其中,與光的干涉有關(guān)的是( 。

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