【題目】某段輸電線由鋁絞線組成，為避免冰雪天時因附著冰塊變粗變重，造成斷線危險，附著在線上的冰重與鋁絞線重之比達到8：3時，就必須進行除冰作業(yè)。已知該鋁絞線的直徑D0=9mm，ρ鋁=2．7×103kg/m3，ρ冰=0．9×103kg/m3，每公里鋁絞線的電阻R=0．56Ω。鋁絞線變粗前后橫截面均看做圓，如圖所示。

（1）求需要除冰時冰凍變粗鋁絞線的直徑D。

（2）有一種除冰方法叫“短路除冰”，即短時間內(nèi)輸電線不經(jīng)過用電器直接通電，利用導線本身發(fā)熱熔水。若短路熔冰時通過鋁絞線的電流是600A，每千克冰熔化需吸熱3．36×105J，熔冰效率為80%，則每公里鋁絞線每秒鐘可熔冰多少千克？

【答案】（1）27mm；（2）0．48kg

【解析】

試題分析：（1）已知體積V=SL，面積S=1/4πD2，G鋁=m鋁g=ρ鋁V鋁g=4ρ鋁Lg，G冰=m冰g=ρ冰Vg=ρ冰4（D2﹣）Lg，已知附著在線上的冰重與鋁絞線重之比達到8：3，即G冰：G鋁=8：3，則

，解得D=27mm；

（2）Q=I2Rt=2×0．56Ω×1s=2016J，短路熔冰時每公里鋁絞線每秒鐘產(chǎn)生的電熱

Q電=80%Q=80%×2016J=1612．8J

已知每千克冰熔化吸熱3．36×105J，則可熔冰的質(zhì)量m=1612．8J/3．36×105J=0．48kg。

練習冊系列答案
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（1）科考船滿載航行時受到的浮力；

（2）請根據(jù)右圖所示規(guī)律計算，科考船航速為20km/h時受到的牽引力；

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①液體溫度計、②彈簧測力計、③刻度尺、④托盤天平、⑤量筒、⑥電壓表

（3）老師在準備該演示實驗時，發(fā)現(xiàn)實驗是的演示板上a、b、c三根導線都是“鋁鎳鐵合金”材料的，d導線已經(jīng)丟失，如果讓你幫老師另外選擇一根導線用來演示“材料對導體電阻的影響”你會選用“信息窗”中哪種材料的導線？ ．

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（2）如果小車過了B點才停止計時，則測得的平均速度會偏__________．

（3）實驗中應多次測量，每次測量時必須讓小車從_____位置（“相同，不同”）由靜止開始下滑．

（4）該實驗是根據(jù)公式__________進行測量的。

（5）實驗時為了方便計時，應使斜面的坡度較_____（填“陡”或“緩”）些。

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