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1、2016 年 12 月 12 日電功率初中物理組卷一選擇題(共 2 小題)1如圖所示,將燈 L 1、 L2 按圖甲、乙兩種方式接在電壓均為U 的兩個(gè)電路中,在甲圖中燈 L 1 的功率為 4W ,在乙圖中燈L 1 的功率為 9W ,設(shè)燈絲電阻不變下列說法中正確的是()A 甲、乙兩圖中燈 L2 兩端的電壓之比是2: 3B甲、乙兩圖電路消耗的總功率之比是2: 9CL 、L2兩燈燈絲電阻之比是1:212如圖所示電路中, 電源電壓不變, R1 為定值電阻, R2 為滑動(dòng)變阻器 (a、b 為其兩端點(diǎn)) 閉合開關(guān) S,當(dāng)滑片 P 在某一端點(diǎn)時(shí),電流表示數(shù)為0.1A ,R2 消耗的電功率為 1W;當(dāng)滑片 P移
2、動(dòng)至某一位置時(shí),電流表示數(shù)為0.3A, R2 消耗的電功率為 1.8W則當(dāng)滑片 P 從 a 移到 b的過程中()A 電流表示數(shù)變化了0.6 AB電壓表示數(shù)變化了4 VC R1 消耗的電功率變化了5 WD電路消耗的總功率變化了6 W二填空題(共15 小題)3用發(fā)光二極管制成的LED 燈具有發(fā)光效率高、 使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn) 如圖甲所示是一個(gè)定值電阻 R 和一個(gè) LED燈的電流與其兩端電壓關(guān)系的圖象(1)觀察圖象可知,R 的阻值為(2)如圖乙所示,將LED 燈與 R 串聯(lián)在電路中,若 LED 燈的電功率為 0.06W ,則 R 中的電流為A ,電路的總功率為W 4如圖所示,將燈L 、 L按甲、乙兩種方
3、式接在電壓均為U 的兩個(gè)電路中 L1在甲、乙12兩個(gè)電路中的電功率分別為4W 和 9W,設(shè)兩燈泡的電阻不變,則L 1、 L 2 兩燈泡電阻之比為5某電燈泡上標(biāo)著“PZ220 40 ”,這盞燈正常工作10h消耗電能kW ?h如果這盞燈接在 200V 的電路中,實(shí)際功率是W (燈泡電阻不變)6電子式電能表表盤上標(biāo)有“3000imp/ ( kW ?h) ”字樣,將某用電器單獨(dú)接在該表上工作20min ,電能表指示燈閃爍了300 次該用電器在上述時(shí)間消耗的電能為kW ?h,它的電功率是W 7燈泡 L1、L2 分別標(biāo)有 “4V 、4W”和 “3V 、3W ”的字樣,將他們并聯(lián)連接起來使用,干路中允許的最
4、大電流為A ,此時(shí) L 1 消耗的電功率為W 8在如圖所示的電路中,燈泡L 上標(biāo)有 “6V 3W ”字樣,當(dāng)只閉合開關(guān)S1 時(shí),燈泡 L 恰能正常發(fā)光,電阻 R1 的功率為 P1,當(dāng)只閉合開關(guān)S2 時(shí),電流表的示數(shù)為0.3A ,電阻 R2 的功率為 P2,已知 P1:P2=20: 9,不考慮溫度對(duì)燈絲電阻的影響,則電阻R1 與 R2 的比值為9如圖甲所示的電路中,電源電壓不變,R0 為定值電阻,滑動(dòng)變阻器R 消耗的電功率隨電流變化的關(guān)系如圖乙所示圖乙中的a、 b兩點(diǎn)分別與滑片P 在圖甲中的 a、 b 兩位置相對(duì)應(yīng)則電源電壓為V 10在如圖所示的電路中,定值電阻的阻值R0 和電源電壓 U 均為已
5、知在a、 b 間接入一個(gè)未知電阻 Rx,閉合開關(guān),電壓表的示數(shù)為x,則由已知量和測(cè)得量可以推出:x,UR =Rx 的電功率 Px=11標(biāo)有 “220V2000W ”的電熱水器容量 50L ,當(dāng)電熱水器裝滿水時(shí),水溫升高1吸收的熱量是J若電熱水器的效率為 87.5%,電熱水器正常工作時(shí)水溫升高1 需加熱的時(shí)間是min 水的密度為1.0 l03kg/m 3,水的比熱容為 4.2 l03J/( kg?) 12如圖所示, 燈泡規(guī)格均相同, 甲圖中電壓恒為6V ,乙圖中電壓恒為12V 分別調(diào)節(jié) R1、R使燈均正常發(fā)光, 那么此時(shí)電路消耗的總功率之比P:P=,可變電阻接入電路中的212電阻值之比 R1:
6、R2=13用 “220V 800W ”的電水壺?zé)?若不考慮能量損失, 當(dāng)接在 110V電源上時(shí),用時(shí) 32min可將一壺水燒開,如果接在220V 電源上時(shí),燒開同樣一壺水所用的時(shí)間是min 14若把兩個(gè)定值電阻 R1、R2 以某種形式連接起來與電源接通,R1 消耗的電功率為9W,若把這兩個(gè)電阻換成另一種形式連接起來后,仍與該電源接通 (電源電壓不變) ,則 R1 消耗的電功率為16W ,且通過 R2的電流為 4A ,那么電源電壓為V R1 的阻值為15為踐行 “低碳理念 ”,現(xiàn)在已廣泛使用 LED 節(jié)能燈,它可以直接把電能轉(zhuǎn)化為光能現(xiàn)有一盞標(biāo)有 “24V, 12W ”LED 燈,其亮度與
7、“220V , 100W ”的普通白熾燈相當(dāng)兩種燈LED 燈白熾燈發(fā)光原理二極管發(fā)光鎢絲高溫發(fā)光額定電壓24 伏220 伏響應(yīng)時(shí)間104 秒105 秒額定功率12 瓦100 瓦(1)若上述 LED 燈和白熾燈都正常工作相同時(shí)間,兩燈消耗的電能之比是(2)白熾燈工作時(shí)的能量轉(zhuǎn)化情況如圖,則該白熾燈的發(fā)光效率是;試推測(cè) 12W LED燈與 100W 白熾燈照明效果相同的可能原因是16家庭電路中都裝有電能表小珠家的電能表如圖甲所示讀數(shù)為kW ?h電冰箱是間斷式工作的(工作一段時(shí)間停止一段時(shí)間再工作再停止,如此循環(huán)),小珠家的電冰箱額定電壓為220V 額定電功率為100W 正常工作的P t 圖象如圖乙
8、所示,若關(guān)閉其它用電器,讓電冰箱正常工作一天,消耗的電能是J電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)圈17如圖所示, a、 b、 c、 d 是四個(gè)裝有等量、等溫的水的相同容器,在容器中放入電阻絲Ra、 Rb、Rc、 Rd,且 Ra=R c Rb=Rd,如圖所示,通電相同的時(shí)間后,四個(gè)容器水溫最高的是三實(shí)驗(yàn)探究題(共8 小題)18測(cè)定小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn),選用的電源電壓為4.5V ,小燈泡的額定電壓為2.5V 、電阻約為 10(1)連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng),閉合開關(guān)前,圖中滑片P 應(yīng)位于(選填 “A”或 “B”)端( 2)用筆畫線代替導(dǎo)線,連接完整如圖甲所示的實(shí)物電路( 3)閉合開關(guān),移動(dòng)變阻器的滑片P,發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮,電壓
9、表有示數(shù)、電流表無示數(shù),原因可能是(寫一種即可) (4)排除故障后,閉合開關(guān)、移動(dòng)滑片P 至電壓表的示數(shù)如圖乙所示,其讀數(shù)為V ;則小燈泡的實(shí)際功率額定功率 (填 “大于 ”、“小于 ”或 “等于 ”);為了能測(cè)量小燈泡的額定功率,必須將滑片向(選填 “A ”或 “B ”)端移動(dòng)(5)改變滑片P 的位置,獲得多組對(duì)應(yīng)的電壓、電流值,如圖丙所示的圖象小燈泡兩端電壓是 1.5V 時(shí),其電阻是;當(dāng)電壓表的示數(shù)為V 時(shí)小燈泡的額定功率是W 19在 “測(cè)定小燈泡功率”的實(shí)驗(yàn)中,提供的器材有:“3.8V ? A ”的小燈、 “101A ”的滑動(dòng)變阻器、四節(jié)新干電池等(l )連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)( 2)請(qǐng)用筆畫
10、線代替導(dǎo)線, 將圖甲中的實(shí)物電路連接完整, 使閉合開關(guān)時(shí)滑動(dòng)變阻器連入 電路的電阻最大( 3)閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)燈泡不亮,兩電表均無示數(shù)為了查找故障,小明將電壓表拆下,在開關(guān)閉合狀態(tài)下, 分別將電壓表接在電源、 滑動(dòng)變阻器及開關(guān)兩端, 結(jié)果只有接在滑動(dòng)變阻器兩端時(shí),電壓表無示數(shù),則肯定出現(xiàn)故障的元件是(4)排除故障后繼續(xù)實(shí)驗(yàn),滑片P 移到某一位置時(shí),電壓表示數(shù)如圖乙所示,為測(cè)量燈泡的額定功率,應(yīng)將滑片P 向端移動(dòng),直至電壓表的示數(shù)為3.8V ,此時(shí)電流表示數(shù)如圖丙所示,則小燈泡的額定功率是W ( 5)若用該電路測(cè)量規(guī)格是 “2.5V 0.3A ”燈泡的額定功率,須對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,寫出你的做法方
11、法一:;方法二:20小明要做 “測(cè)定小燈泡功率”的實(shí)驗(yàn),選用了如下圖b 所示的實(shí)物元件圖,其中電源是由兩只蓄電池組成,小燈泡額定電壓是2.5V ,其燈絲電阻約為10,滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“10、1A ”字樣,電流表(00.6A 、0 3A ),電壓表(03V 、0 15V )【聰明的你跟隨小明一起,邊實(shí)驗(yàn)邊思考,并逐一回答下面的幾個(gè)問題】(1)本實(shí)驗(yàn)的原理是:( 2)請(qǐng)你在下面的圖 a 方框,正確畫出該實(shí)驗(yàn)的電路圖( 3)請(qǐng)你用鉛筆畫線代替導(dǎo)線,把圖 b 中的電路元件連正確接成電路 (要求:滑片 P 向左移時(shí),燈變亮,且連線不得交叉)( 4)當(dāng)小明剛連接完最后一根導(dǎo)線,立即看到燈泡發(fā)出明亮的光在一旁
12、觀察的小一驚,提醒小明實(shí)驗(yàn)中有問題 小明想, 我的實(shí)驗(yàn)連線沒有問題?。?請(qǐng)你幫助小明找出實(shí)驗(yàn)中操作不當(dāng)之處:(5)實(shí)驗(yàn)中,如果發(fā)現(xiàn)電流表指針擺動(dòng)分別出現(xiàn)了如下圖C 中甲、乙所示的兩種情況請(qǐng)分析在使用電流表時(shí)分別存在什么問題?并寫在下面的橫線上甲現(xiàn)象存在的問題:乙現(xiàn)象存在的問題:(6)當(dāng)故障排除后,應(yīng)先閉合開關(guān),調(diào)節(jié),使小燈泡兩端電壓為V,小燈泡才能正常發(fā)光,若此時(shí)電流表示數(shù)如圖d 所示,則小燈泡的額定功率是W ;燈絲電阻是21小明和小紅想利用如圖所示的裝置探究“導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系”兩瓶煤油中都浸泡著一段金屬絲,其中燒瓶甲中的金屬絲電阻比較小,燒瓶乙中的金屬絲電阻比較大溫度計(jì)顯示煤油
13、的溫度(1)兩燒瓶中所盛煤油的質(zhì)量應(yīng)該(填 “相同 ”或 “不同 ”)(2)實(shí)驗(yàn)中是通過觀察示數(shù)變化值來反映金屬絲產(chǎn)生熱量多少的( 3)小紅問小明 “水比較容易獲得,干嘛不用水代替煤油呢? ”對(duì)于這個(gè)問題,小明與他的同學(xué)給出了下列四種答案,你認(rèn)為合理的是A 因?yàn)槊河陀蓄伾阌谟^察B因?yàn)槊河陀斜容^大的熱值C因?yàn)槊河陀斜容^小的密度D因?yàn)槊河陀斜容^小的比熱容(4)實(shí)驗(yàn)中,小明和小紅發(fā)現(xiàn)(選填 “甲”或 “乙 ”)燒瓶中溫度計(jì)的示數(shù)升高的快這表明:在和通電時(shí)間相同的情況下,導(dǎo)體的電阻越,產(chǎn)生的熱量越多22小明學(xué)習(xí)了電功率后,用額定電壓分別為 2.5V 、6V 的燈泡 L 1 和 L 2 設(shè)計(jì)了如圖 1
14、 所示的電路圖,來探究燈泡的發(fā)光亮度與哪些因素有關(guān)(1)小燈泡發(fā)光時(shí),將電能轉(zhuǎn)化為能和光能( 2)探究 L 1 的亮度時(shí),只閉合 S、 S1,發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù),電流表無示數(shù),則電路故障可能是:排除故障后,繼續(xù)實(shí)驗(yàn),收集的數(shù)據(jù)及現(xiàn)象如表一表一電壓 /V電流 /A亮暗情況110.16暗21.50.22較亮32.50.28亮表二電壓 /V電流 /A亮暗情況410.28很暗52.50.38暗660.72很亮(3)探究 L2的亮度時(shí),只閉合2S、 S ,進(jìn)行實(shí)驗(yàn),收集的數(shù)據(jù)及現(xiàn)象如表二(4)分析兩表可知,同一規(guī)格的小燈泡發(fā)光亮度與有關(guān),不同規(guī)格的小燈泡發(fā)光亮度還應(yīng)與的轉(zhuǎn)化效率有關(guān)(5)完成探究后,小明用
15、電源、電流表、滑動(dòng)變阻器、電阻箱()各1 個(gè)、 2 個(gè)開關(guān)及若干條導(dǎo)線,對(duì)額定電流為 0.1A的小燈泡的額定功率進(jìn)行了測(cè)定根據(jù)他設(shè)計(jì)的電路圖,寫出實(shí)驗(yàn)步驟及測(cè)定額定功率的表達(dá)式實(shí)驗(yàn)步驟: 根據(jù)如圖2 所示的電路圖連接實(shí)物電路;表達(dá)式: P 額=23如圖 1 所示,在 “測(cè)量小燈泡的電功率 ”實(shí)驗(yàn)的電路中,小燈泡L 的額定電壓為2.5V 、額定電流小于 0.6A (1)根據(jù)電路圖,請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖 2 中的器材連接成完整的電路連接電路時(shí),開關(guān)應(yīng)處于(選填 “斷開 ”或 “閉合 ”)狀態(tài)(2)連接電路后,閉合開關(guān),燈不亮,若只有燈泡處開路,則表無示數(shù)(選填“電流 ”或“電壓 ”)排除故障后
16、, 再次閉合開關(guān), 應(yīng)將滑片由最大電阻處緩慢向端移動(dòng)(選填 “A ”或“B”),使燈逐漸變亮(3)第一次實(shí)驗(yàn)時(shí),電流表的示數(shù)如圖3 所示,則通過燈L 的電流為A (4)由上表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出,小燈泡的額定功率為W (5)實(shí)驗(yàn)中,燈L 的亮度第二次比第一次亮,第三次更亮結(jié)合表中數(shù)據(jù),通過計(jì)算和分析可知:燈泡的實(shí)際功率越(選填 “大 ”或 “小 ”),燈泡就越亮次數(shù)電壓電流/V/A12.022.50.2432.80.2524在測(cè)量小燈泡的電功率后,同學(xué)們進(jìn)一步思考:在電流一定時(shí),小燈泡的功率跟電阻有什么關(guān)系呢?實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示電路,選用三個(gè)額定電流在0.3A 左右的小燈泡L 1、L 2、 L
17、3 進(jìn)行探究次數(shù)燈泡I/A U/VR/ P/W1L 10.22L 21.680.323L 32.4120.48( 1)他將燈 L 1 接入圖甲電路,請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線,將實(shí)物電路連接完整( 2)閉合開關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P 時(shí)發(fā)現(xiàn)燈不亮,電流表沒有示數(shù),電壓表有明顯的示數(shù),則發(fā)生故障的原因可能是;(3)排除故障, 檢查電路無誤后, 閉合開關(guān), 調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P,使電流表示數(shù)為 0.2A ,此時(shí)電壓表示數(shù)如圖乙所示,為V,則燈 L 1 的電阻是,實(shí)際功率是W ;(4)一位同學(xué)在上述實(shí)驗(yàn)電路中直接拆下燈L 1改換成燈L 2,此時(shí)觀察到電流表示數(shù)變小,為保持電流表示數(shù)為 0.2A ,應(yīng)將滑動(dòng)
18、變阻器滑片P 向(選填 “A ”或“B ”)端移動(dòng),該同學(xué)直接拆接存在操作錯(cuò)誤, 正確的操作是: 拆接電路時(shí)開關(guān)必須,滑動(dòng)變阻器調(diào)到最大值(5)分別正確換接燈 L 2、 L3 做實(shí)驗(yàn),保持電流表示數(shù)為0.2A ,分別測(cè)出等L2、 L 3,兩端電壓計(jì)算出燈 L2、 L 3 的電阻和實(shí)際功率,并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在表中,分析表中數(shù)據(jù)得出結(jié)論:電流一定時(shí),小燈泡的實(shí)際功率跟電阻成的關(guān)系25某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示的電路來做電學(xué)實(shí)驗(yàn),選擇的器材為: 電壓恒為 4.5V 的電源,阻值為 5、 10、 15和未知阻值的定值電阻各一個(gè),“101A ”的滑動(dòng)變阻器一個(gè),學(xué)生用電流表(0 0.6A 0 3A )、電壓
19、表( 0 3V 015V )各一只,開關(guān)和導(dǎo)線若干(1)甲同學(xué)正確連接好電路后,分別將5、 10、 15的電阻替換圖甲電路中的R并通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器來控制電阻兩端的電壓一定時(shí),讀取電流表的示數(shù) 他這樣做是為了探究電流與的關(guān)系 若干甲同學(xué)選擇控制電阻兩端的電壓為2V 不變,當(dāng)他用 10的定值電阻替換了 5的定值電阻后,繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,電壓表的示數(shù)都無法降低到 2V ,原因是(2)乙同學(xué)將圖甲電路中的R 取下,用兩只手分別捏著電路A 、 B 兩端的導(dǎo)線,想測(cè)量自身的電阻大?。s 1k左右),結(jié)果不成功原因是(3)丙同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí),用額定電壓為“2.5V ”的小燈泡 L 1
20、 替換定值電阻,像測(cè)量L1 的額定功率,可是不慎電壓表掉在地上摔壞了老師又給他提供了一個(gè)標(biāo)有“2.5V 1.25W ”的小燈泡L 2 和兩個(gè)開關(guān) S1、S2,讓他設(shè)計(jì)測(cè)量方案他靈機(jī)一動(dòng),設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路圖,同樣完成了實(shí)驗(yàn)請(qǐng)你將下列實(shí)驗(yàn)過程補(bǔ)充完整:(填(填數(shù)為 I;S1、 S2、 S3 的通斷情況) ,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,使電流表示數(shù)為S1、 S2、 S3 的通斷情況) ,保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不變,記錄電流表的示A ; 小燈泡L1 的額定功率的表達(dá)式為P 額=四計(jì)算題(共4 小題)26電動(dòng)機(jī)主要是利用電能來做功的設(shè)備,其轉(zhuǎn)動(dòng)的線圈也有阻,所以在工作時(shí)也會(huì)產(chǎn)生熱量一個(gè)額定電壓為 12
21、V 的小型電動(dòng)機(jī), 正常工作 10min ,能將質(zhì)量為 10kg 的物體舉高 2m,線圈的電阻為 4,通過電動(dòng)機(jī)的電流是 O.5A ,求:( 1)電流做的功和舉高物體做的功( 2)電流通過線圈產(chǎn)生的熱量( 3)電動(dòng)機(jī)的效率27近年來投入使用一批電動(dòng)客車, 一輛電動(dòng)客車銘牌上部分參數(shù)如表格所示, 某次搭載乘客時(shí)車與人的總質(zhì)量為 15000kg,假設(shè)車在額定功率下以 20m/s 的速度沿水平路面勻速行駛20min ,所受阻力為3000N 最大允許總質(zhì)量18000kg核定載客人數(shù)57電動(dòng)機(jī)額定功率90kW電動(dòng)機(jī)額定電壓600V電池容量600Ah(1)該過程客車消耗的電能(2)這輛車的電能最終轉(zhuǎn)化為機(jī)
22、械能的效率是多少?(3)電動(dòng)汽車車與普通汽車相比有哪些優(yōu)點(diǎn)?28小華組裝了一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)模型,她將電動(dòng)機(jī)模型接入如圖(a)所示的電路中,已知電源電壓 U=3V 并保持不變,線圈電阻R=0.5 ,接通電路后,電動(dòng)機(jī)正常轉(zhuǎn)動(dòng),電流表讀數(shù) I=0.8A ,已知電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖(b)所示,不計(jì)摩擦,求:( 1)電動(dòng)機(jī)正常轉(zhuǎn)動(dòng) 1min 消耗的電能 W 和線圈產(chǎn)生的熱量 Q( 2)電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率 P( 3)電動(dòng)機(jī)能量轉(zhuǎn)換效率 29油價(jià)在上漲, 電動(dòng)自行車很可愛,既經(jīng)濟(jì)又健身 它可以電動(dòng)騎行,亦可以腳踏騎行 (如圖所示)使用前,應(yīng)先對(duì)車上的蓄電池充電電動(dòng)騎行時(shí),蓄電池對(duì)車上電動(dòng)機(jī)供
23、電,電動(dòng)機(jī)為車提供動(dòng)力如表是某品牌電動(dòng)自行車的一些主要技術(shù)參數(shù):最高車速 45km整車質(zhì)量50kg輪胎能承受的最大壓強(qiáng)2105Pa蓄電池工作電壓48V一次充電儲(chǔ)存電能0.9kw h電動(dòng)機(jī)額定電壓48V額定功率240W電動(dòng)機(jī)效率80%(1)電動(dòng)自行車在行駛時(shí)電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為能和少量的能(2)自行車以額定功率行駛時(shí)的工作電流是多大?( 3)若該車在行駛過程中輪胎與地面接觸的總面積為 100cm2,那么其所載人和物體的總質(zhì)量不能超過多少 kg?( 4)由表可知,電動(dòng)機(jī)效率為 80%,即消耗電能的 80% 用于電動(dòng)機(jī)對(duì)外做有用功若該電動(dòng)自行車在平直的公路上勻速行駛時(shí)受到的平均阻力為45N,則蓄電池充滿一次電最多能連續(xù)行駛多遠(yuǎn)?五解答題(共1 小題)30如圖是居民樓供電線路的示意圖,供電站輸出的電壓始終是工作的用電器的總功率是12.9kW ,此時(shí)居民樓進(jìn)戶線的實(shí)際電壓是220V ,如果該居民樓正在215V 試求:( 1)通過輸電線的電
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