问题
问答题
家庭电路的引线均有一定的电阻（约几Ω）．因此当家中大功率用电器如空调、电炉工作时，家中原来开着的电灯会变暗，下面通过一个简单的测试，可以估算出家庭电路引线部分的电阻．如图所示，用r表示家庭电路引线部分的总电阻，L为一只额定功率为P1普通家用白炽灯泡，V为电压表，M是一个额定功率为P2的空调（P2＞＞P1）．测试时，先断开电键S，接通灯泡L，测得电压为U1；再闭合电键S，测得电压为U2．
（1）试推导出估算r的表达式______（设电源两端电压保持恒定）．
（2）若P1=40w，P2=2.0kw，测得U1=220V，U2=210V，则引线部分总电阻约为：r=______Ω．
答案
（1）当灯泡接单独接在电路上时，灯泡的电阻远远大于导线电阻，导线电阻忽略不计，只有灯泡接在电源上，测得灯泡两端电压，即电源电压U1．
当空调与灯泡并联接在电路上，空调功率远远大于灯泡功率，灯泡的功率忽略不计，空调与导线电阻串联在电路中，导线电阻两端电压为U1-U2，电流与空调电流相同，I=
，P2 U2
根据欧姆定律得：导线电阻的大约值为r=
=U1-U2 I
U2．U1-U2 P2
（2）将P2=2.0kW，U1=220V，U2=210V，代入上式得：r=
×210Ω=1.05Ω220-210 2000
故答案为：
（1）r=
U2． U1-U2 P2
（2）1.05Ω