内容正文:
决定导体电阻大小的因素
第二节
核心素养导学
物理观念 (1)知道电阻的概念,理解电阻定律。
(2)知道电阻率的概念及决定因素。
科学思维 会应用电阻定律进行计算,并能解释相关的物理现象。
科学探究 探究金属导体的电阻与长度、横截面积和材料的定量关系。
科学态度与责任 (1)通过实验分析得出导体的电阻大小的决定因素,学会科学的研究方法。
(2)了解超导现象,体会电阻率在科技、生活中的应用。
1
四层学习内容1落实必备知识
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四层学习内容2强化关键能力
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四层学习内容3·4浸润学科素养和核心价值
CONTENTS
目录
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课时跟踪检测
四层学习内容1落实必备知识
一、电阻定律
1.探究影响导体电阻的因素
(1)电路图:(如图所示)
(2)结论:对于同种材料的导体,在横截面积保持不变时,导体的电阻与______________成正比;在长度保持不变时,导体的电阻与________________成反比。对于不同材料的导体,在导体的长度和横截面积保持不变时,导体的电阻与_____有关。
导体的长度
导体的横截面积
材料
2.电阻定律
(1)内容:在一定温度下,均匀导体的电阻R与它的______成正比,与它的____________成反比。
(2)公式:R=____,式中ρ为比例常量,反映_____对导体电阻的影响。
[微点拨]
虽然电阻R=,但电阻与电压、电流无关,而是由导体本身决定的。
长度l
横截面积S
ρ
材料
二、电阻率
1.电阻率的计算:ρ=_____。
2.电阻率的单位:________,符号_____。
3.不同导体的电阻率是______的,是一个反映材料___________的物理量,材料的电阻率随温度的变化而变化,一般金属材料的电阻率随温度的升高而______。
欧姆米
Ω·m
不同
导电性能
增大
1.导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零吗?
提示:电阻是导体本身的固有属性,与导体两端的电压和通过导体的电流无关,电压为零时,电阻不为零。
2.如图所示,将一条长度为l、截面直径为d的铂丝绕成一线圈,与电源、灯泡、电流表、电压表、开关组成一电路。闭合开关,观察灯泡的亮度,记下此时电流表和电压表的示数;然后用酒精灯对铂丝加热,再观察灯泡的亮度,记录电流表和电压表的示数。
(1)酒精灯未加热时,能否求出铂丝的电阻?
提示:能。可根据电流表和电压表的示数求出铂丝的电阻。
(2)酒精灯加热前后灯泡亮度是否变化?请解释看到现象的原因。
提示:灯泡亮度变暗。由电流表和电压表此时的示数求出铂丝的电阻,发现铂丝电阻变大,而长度和横截面积几乎不变,根据公式R=ρ,可知其电阻率变大了,说明铂的电阻率随温度升高而变大。
四层学习内容2强化关键能力
滑动变阻器是利用材料对电流产生阻碍作用的特性制造的电路元件,是电器设备中应用最多的元件之一。如图所示的滑动变阻器,它有四个接线柱A、B、C、D,为什么当滑动触头P滑动时可以改变接入电路的电阻呢?
新知学习(一) 对电阻定律的理解
任务驱动
提示:当滑动触头P滑动时,滑动变阻器接入电路中电阻丝的有效长度发生了变化,故电阻发生改变。
1.对电阻定律的理解
(1)R=ρ是导体电阻的决定式,其中ρ为材料的电阻率,它与材料和温度有关。
(2)导体的电阻由ρ、l、S共同决定,在同一段导体的拉伸或压缩形变中,导体的横截面积、长度都发生变化,但总体积以及电阻率不变。
(3)一定材料、一定几何形状导体的电阻还与其接入电路的具体方式有关。
重点释解
2.R=与R=ρ的区别与联系
R=ρ R=
区
别 定义 电阻定律的表达式,也是电阻的决定式 电阻的定义式,R与U、I无关
作用 提供了测定电阻率的一种方法——ρ=R 提供了测定电阻的一种方法——伏安法
适用
范围 适用于粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解液、等离子体 纯电阻元件
联系 R=ρ对R=补充说明了导体的电阻不是取决于U和I,而是取决于导体本身的材料、长度和横截面积
续表
[典例] 两根完全相同的金属导线A和B,如果把其中的一根导线A均匀拉长到原来的2倍,把另一根导线对折后绞合起来,则它们的电阻之比为多少?
典例体验
[答案] 16∶1
[解析] 金属导线原来的电阻为R=ρ,拉长后l'=2l,因为体积V=lS不变,所以S'=,R'=ρ=4ρ=4R。对折后l″=,S″=2S,所以R″=ρ=ρ=,则R'∶R″=16∶1。
/方法技巧/
应用R=ρ解题的技巧
(1)明确导体的形状改变后,电阻率不会发生变化。
(2)导体的形状改变后,体积不变,由V=l1S1=l2S2确定l2与l1、S2与S1的关系。
(3)由R=ρ确定电阻关系。
1.欧姆不仅发现了欧姆定律,还研究了电阻定律。有一个长方体金属电阻,材料分布均匀,边长分别为a、b、c,且a>b>c,电流沿以下方向流过该金属电阻,其中电阻阻值最小的是 ( )
针对训练
√
解析:根据电阻定律R=ρ,导线越短、横截面积越大,电阻越小,A正确。
2.(多选)在半导体工艺里经常需要测定金属薄膜厚度,目前采用的方式是通过测定电阻而间接测得薄膜厚度,查询资料获知构成该薄膜金属材料的电阻率ρ,取一块厚度均匀、边长为L的正方形该金属薄膜,在薄膜两端施加恒定电压U。通过薄膜的电流方向如图所示,测定出流过薄膜的电流I,即可推导出薄膜厚度d,则 ( )
A.电流I越大,则薄膜厚度d越小
B.电流I越大,则薄膜厚度d越大
C.正方形边长L越大,所测定的电阻值越大
D.正方形边长L改变,所测定的电阻值不变
√
√
解析:根据电阻定律可知,薄膜电阻为R=ρ=,可知所测定的电阻值R与正方形边长L无关,故D正确,C错误;根据欧姆定律得R=,可得d=,可知d与I成正比,电流I越大,则薄膜厚度d越大,故B正确,A错误。
几种导体材料的电阻率如表格所示。
新知学习(二) 对电阻率的理解
任务驱动
材料 电阻率/(Ω·m)
0 ℃ 20 ℃ 100 ℃
银 1.48×10-8 1.6×10-8 2.07×10-8
铜 1.43×10-8 1.7×10-8 2.07×10-8
铝 2.67×10-8 2.9×10-8 3.80×10-8
钨 4.85×10-8 5.3×10-8 7.10×10-8
铁 0.89×10-7 1.0×10-7 1.44×10-7
锰铜合金 4.4×10-7 4.4×10-7 4.4×10-7
镍铜合金 5.0×10-7 5.0×10-7 5.0×10-7
(1)电阻率与哪些因素有关?
提示:与导体的材料和温度有关。
(2)金属导体的电阻率与温度有怎样的关系?
提示:纯金属的电阻率随温度的升高而增大,合金金属的电阻率几乎不受温度的影响。
1.电阻与电阻率的对比
重点释解
电阻R 电阻率ρ
描述对象 导体 材料
物理意义 反映导体对电流阻碍作用的大小,R大,阻碍作用大 反映材料导电性能的好坏,ρ大,导电性能差
决定因素 由材料、温度和导体形状决定 由材料、温度决定,与导体形状无关
单位 欧姆(Ω) 欧姆米(Ω·m)
联系 R=ρ,ρ大,R不一定大,导体对电流阻碍作用不一定大;R大,ρ不一定大,导体导电性能不一定差
续表
2.R=ρ应用实例——滑动变阻器
(1)原理:利用改变连入电路的电阻丝的长度改变电阻。
(2)在电路中的使用方法:结构简图如图所示。
①要使滑动变阻器起限流作用,正确的连接是接A与C(或D)、B与C(或D),即“一上一下”。
②要使滑动变阻器起分压作用,要将AB全部接入电路,另外再选择A与C(或D)、B与C(或D)与负载相连,当滑片P移动时,负载将与AP间或BP间的不同长度的电阻丝并联,从而得到不同的电压。
③作用:限制调节电路中的电流,在电路连接时,闭合开关前必须检查滑动变阻器。
1.关于材料的电阻率,下列说法正确的是 ( )
A.电阻率ρ的单位是Ω
B.金属材料的电阻率随温度的升高而增大
C.把一根长导线截成等长的三段,则每段导线的电阻率都是原来的
D.电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量,电阻率越大的材料导电性能越好
针对训练
√
解析:根据电阻率ρ=知,电阻率ρ的单位是Ω·m,A错误;金属材料的电阻率随温度的升高而增大,B正确;电阻率是材料本身的一种电学特性,与导体的长度、横截面积无关,C错误;电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量,电阻率越大的材料导电性能越差,D错误。
2.有一根长1.22 m的导线,横截面积为0.10 mm2。在它两端加0.60 V的电压时,通过它的电流正好是0.10 A。则这根导线是由什么材料制成的?(下表是常温下几种材料的电阻率,单位为Ω·m) ( )
A.铜 B.锰铜合金
C.镍铜合金 D.铝
√
材料 铜 锰铜合金 镍铜合金 铝
ρ/(Ω·m) 1.7×10-8 4.4×10-7 5.0×10-7 2.9×10-8
解析:由R=及R=ρ得ρ=≈4.92×10-7Ω·m,所以导线是由镍铜合金制成的,故选C。
3.如图为滑动变阻器的示意图,A、B、C、D为4个接线柱,当滑片P由C向D移动时,若要使变阻器接入电路的电阻由大变小,应将变阻器的哪两个接线柱连入电路 ( )
A.A和B B.A和D
C.B和C D.C和D
√
解析:连A和B时,连入电路中的是一个定值电阻(最大电阻),这种接法是不能变阻的,故A错误;连A和D时,连入电路中的电阻丝是PA部分,当滑片P由C向D滑动时,PA电阻丝长度变短,电阻变小,故B正确;连B和C时,连入电路中的电阻丝是PB部分,滑片P由C向D移动时,PB部分的电阻变大,故C错误;连C和D时,电阻丝没有接入电路,滑片移动不能改变连入电路电阻的大小,故D错误。
四层学习内容3·4浸润学科
素养和核心价值
◉科学思维——盐水柱的电阻
1.(选自人教版教材课后练习)某同学想探究导电溶液的电阻随长度、横截面积的变化规律。他拿了一根细橡胶管,里面灌满了盐水,两端用粗铜丝塞住管口,形成一段封闭的盐水柱。他量得盐水柱的长度是30 cm,并测出盐水柱的电阻等于R。现握住橡胶管的两端把它拉长,使盐水柱的长度变为40 cm。如果溶液的电阻随长度、横截面积的变化规律与金属导体相同,此时盐水柱的电阻应该等于多少?
一、好素材分享——看其他教材如何落实核心素养
提示:盐水柱的体积不变,所以l1S1=l2S2。如果溶液的电阻也遵从电阻定律,得R1=ρ,R2=ρ。因此,====,R2=R1=R。
◉科学态度与责任——超导现象
2.(选自教科版教材“发展空间”)1911年,荷兰莱顿大学的卡末林⁃昂内斯(Kamerlingh⁃Onnes,1853—1926)意外地发现,将汞冷却到-268.98 ℃时,其电阻会突然消失。后来他又发现许多金属和合金都具有低温下失去电阻的特性,称为超导态。卡末林⁃昂内斯因此获得了1913年的诺贝尔物理学奖。此后,人们把处于超导态的导体称为“超导体”。
导体的电阻在一定的低温下会突然消失,实现这一转变的温度被称为临界温度。导体没有了电阻,电流流经超导体时就不会发生热损耗,可以毫无阻碍地在导线中形成强大的电流。
我国科学家对超导现象的研究做出了巨大贡献。2001年4月,340m铋系高温超导线在清华大学应用超导研究中心研制成功,并于年末建成第一条铋系高温超导线材生产线。2001年5月,北京有色金属研究总院采用自行设计研制的设备,成功地制造出国内最大面积的高质量双面钇钡铜氧超导薄膜,达到国际同类材料的先进水平。
2017年1月9日,中国科学院物理研究所赵忠贤院士获国家最高科学技术奖。超导长达百余年的研究史中,关于高温超导有两次重大突破,赵忠贤及其合作者都取得了重要成果,分别是:1987年独立发现液氮温区高温超导体,2008年以后发现系列50 K以上铁基高温超导体并创造了55 K的纪录。
请思考:超导体中一旦有了电流,还需要电源来维持吗?
提示:由于超导体电阻为零,超导体中一旦有了电流,就不需要电源来维持了。
1.鸟儿落在110 V的高压输电线上,虽然通电的高压线是裸露电线,但鸟儿仍安然无恙,这是因为 ( )
A.鸟有耐高压的天性
B.鸟儿是干燥的,所以鸟体不导电
C.鸟两脚间的电压几乎为零
D.鸟体电阻极大,所以无电流通过
二、新题目精选——品立意深处所蕴含的核心价值
√
解析:当小鸟两脚站在一根线上时,两脚之间的导线的距离非常小,故两脚之间的导线的电阻非常小,故小鸟两端的电压很小,接近于零,故不会对小鸟造成危害,故C正确。
2.在神经系统中,神经纤维分为有髓鞘和无髓鞘两大类。现代生物学认为,髓鞘是由多层类脂物质——髓质累积而成的,具有很大的电阻,经实验测得髓质的电阻率ρ=8×106 Ω·m。某生物体中某段髓质神经纤维可视为高为20 cm、半径为4 cm的圆柱体,当在其两端所加电压U=100 V时,该神经纤维发生反应,则引起神经纤维产生感觉的最小电流为 ( )
A.0.31 μA B.0.62 μA
C.0.15 μA D.0.43 μA
√
解析:根据电阻定律,可得神经纤维的电阻为R=ρ=8×106× Ω≈3.18×108 Ω,根据闭合电路欧姆定律I== A≈0.31×10-6 A=0.31 μA,故A正确,B、C、D错误。
3.家用电热水器,在使用时具有漏电危险,当发生漏电时,电流会经过水管中的水与人体相连从而发生意外事故。“隔电墙”可以在一定程度上保护人体的安全,其装置如图甲所示,其内部结构是一个螺旋状的绝缘管道,结构如图乙,它实质上是将水管的水道变得更细更长,安装位置如图丙。下列说法正确的是 ( )
A.“隔电墙”是通过增加管道中水的电阻来减小电流从而保护人体安全
B.“隔电墙”是靠减小水流速度来减小电流从而保护人体安全
C.“隔电墙”是通过增加管道中水的电阻率从而保护人体安全
D.“隔电墙”能完全隔断电流从而保护人体安全
√
解析:根据电阻定律可知R=ρ,水的电阻率不变,在该情况下,将水流变长,横截面积变小来增大电阻,减小电流,从而对人体起到保护作用,但不能完全隔断电流。故选A。
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1.关于导体的电阻,下列说法正确的是 ( )
A.由关系式R=可知,导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比
B.所有材料的电阻率都是随温度的升高而增大
C.对于同种材料,导体越长,横截面积越小,导体的电阻越大
D.对于同种材料,导体越长,横截面积越大,导体的电阻越大
√
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解析:R=是导体电阻的定义式,导体的电阻取决于导体的材料,接入电路的长度、横截面积以及温度,与其接入电路时的电压和电流无关,A错误;纯金属的电阻率随温度升高而增大,半导体材料的电阻率随温度升高而减小,B错误;由电阻定律R=ρ可知,在温度一定时,对于同种材料,导体越长,横截面积越小,导体的电阻越大,C正确,D错误。
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2.一块均匀的长方体金属导体,长、宽、高分别为a、b、c,如图所示。电流沿AB方向时测得导体的电阻为R,该金属的电阻率为 ( )
A.R B.R
C.R D.R
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解析:电流沿AB方向时测得电阻为R,根据电阻定律R=ρ,ρ==,故A正确,B、C、D错误。
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3.如图所示,将灯泡的灯丝与小灯泡串联接入电路,闭合开关使小灯泡发光。用酒精灯给灯丝加热,下列正确的是 ( )
A.小灯泡变暗,灯丝电阻率变大
B.小灯泡变暗,灯丝电阻率变小
C.小灯泡变亮,灯丝电阻率变大
D.小灯泡变亮,灯丝电阻率变小
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解析:小灯泡灯丝是一种金属,金属的电阻率ρ随温度的升高而变大,由电阻定律R=ρ可知,电阻率变大,灯丝的电阻变大,流过小灯泡的电流变小,故小灯泡变暗。故选A。
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4.超纯水(Ultrapurewater)又称UP水,是为了研制超纯材料(半导体原件材料、纳米精细陶瓷材料等),应用蒸馏、去离子化、反渗透技术或其他适当的超临界精细技术生产出来的水,其电阻率大于18 MΩ·cm,或接近18.3 MΩ·cm极限值(25 ℃)。以下说法中,正确的是 ( )
A.电阻率和温度并无关系
B.超纯水电阻率大,导电能力非常微弱
C.超纯水电阻率和存放容器的横截面积有关
D.去离子化制作超纯水,制作前、后的电阻率并无变化
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解析:电阻率和温度有关,故A错误;超纯水电阻率大,导电能力非常微弱,故B正确;超纯水的电阻率和存放容器的横截面积无关,故C错误;去离子化制作超纯水,制作后的超纯水中离子浓度减小,导电能力减弱,电阻率增大,故D错误。
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5.电导率σ就是电阻率ρ的倒数,即σ=。下列说法中正确的是( )
A.材料的电导率越小,其导电性能越强
B.材料的电导率与材料的形状有关
C.电导率的单位是
D.电导率大小与温度无关
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解析:材料的电导率越小,电阻率越大,则其导电性能越弱,A错误;材料的电导率与材料的形状无关,B错误;根据R=ρ则σ==,则电导率的单位是= ,C正确;电阻率大小与温度有关,则电导率大小与温度有关,D错误。
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6.(多选)如图所示是插头式电阻箱的结构示意图,下列说法正确的是 ( )
A.电阻箱的铜塞拔出的越多,接入电路中的电阻越大
B.电阻箱连入时要拔出一些铜塞,以免电路短路
C.此电阻箱能得到的最大阻值为10 Ω
D.要想使电阻箱的电阻为8 Ω,应拔出的铜塞是3和5
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解析:电阻箱的工作原理实际上是金属杆与电阻丝的并联,由电阻定律R=ρ知,如果金属杆的横截面积比较大,其电阻很小,可忽略不计。当某个铜塞处于插入状态时,与其并联的电阻丝即被短路,当电阻箱中的铜塞全部插入时,电阻箱的电阻为零,接入电路后造成短路,因此需拔出一些铜塞,铜塞拔出越多接入电路的电阻越多,阻值越大,故A、B正确;铜塞全部拔出时电阻箱的电阻最大,为R=1 Ω+2 Ω+2 Ω+5 Ω+10 Ω=20 Ω,当拔出铜塞3和5时,电阻丝3和5接入电路,此时电阻箱电阻R'=2 Ω+10 Ω=12 Ω,选项C、D错误。
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7.新能源汽车采用锂离子电池提供能量,电池充电时的额定电压为220 V,充电电流恒为32 A,锂离子电池对电压非常敏感,当充电电压低于额定电压的90%时,保护电路将自动断开而无法正常充电。某地用电高峰期充电桩的输出电压仅为210 V,已知常温下铜导线的电阻率为1.8×10-8 Ω·m,充电线缆中单根铜导线的横截面积S=5mm2,不计插口处的接触电阻,要能够正常充电,使用的充电线缆的最大长度为 ( )
A.100 m B.80 m
C.52 m D.30 m
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解析:根据题意可知,锂离子电池的充电电压不得低于U=220 V×
90%=198 V,充电线缆上允许损失的电压为U1=210 V-198 V=12 V,则每根充电线缆上的电阻为R=·=0.187 5 Ω,根据电阻定理得R=ρ,解得l≈52 m,故A、B、D错误,C正确。
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8.一根长为L、横截面积为S的金属棒,棒内单位体积自由电子数为n,电子的质量为m,电荷量为q。在棒两端加上恒定的电压时,棒内产生电流,自由电子定向运动的平均速率为v,金属棒内的电场强度大小为E,则金属棒材料的电阻率是 ( )
A.nqvE B.
C. D.
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解析:导体中的电流为I=nqSv,导体两端的电压为U=EL,导体的电阻为R=ρ,根据欧姆定律得R=,联立以上四式解得ρ=,故选B。
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9.(8分)“研究导体电阻与长度、横截面积及材料的定量关系”的实验电路如图所示,a、b、c、d是四种不同的金属丝,现有几根康铜合金丝和镍铬合金丝,其规格如下表所示。
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编号 材料 长度/m 横截面积/mm2
A 镍铬合金 0.8 0.8
B 镍铬合金 0.5 0.5
C 镍铬合金 0.3 0.5
D 镍铬合金 0.3 1.0
E 康铜合金 0.3 0.5
F 康铜合金 0.8 0.8
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(1)电路图中四条金属丝应分别选上表中的 (用编号表示);
解析:用控制变量法研究,选电阻丝时要注意尽量选择有相同参数(材料、长度、横截面积)的;从题述材料可以看出,B、C、E横截面积相同,B、C、D材料相同,C、D、E长度相同;故应选BCDE。
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BCDE
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(2)在相互交流时,有位同学提出用如图所示的电路,只要将图中P端分别和触点1、2、3、4相接,读出电流,利用电流跟电阻成反比的关系,也能探究出导体电阻与其影响因素的定量关系,你认为上述方法是否正确,并说出理由 。
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答案:不正确,因为P端分别和触点1、2、3、4相接时,电阻两端的电压不一定相同,只有电压不变时,利用电流跟电阻成反比的关系,才能探究出导体的电阻与其影响因素的定量关系
解析:接不同的电阻时,电流不同,故电阻分得的电压不同,电流与电阻成反比的前提是导体两端的电压一定。
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B级——选考进阶
10.两段材料不同、横截面积相同的均匀导线a和b,其长度分别为2 m和1 m。串联在电路中时,沿长度方向电势变化如图所示,则a、b两种材料的电阻率之比为( )
A.1∶2 B.1∶4
C.2∶1 D.4∶1
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解析:由图可知导线a两端电压为Ua=6 V-4 V=2 V,导线b两端电压为Ub=4 V-0 V=4 V,两导线串联,可知通过两导线的电流相等,根据欧姆定律可知两导线的电阻之比为==,根据电阻定律R=ρ,可得ρ=,两导线的横截面积相等,则a、b两种材料的电阻率之比为=·=×=,B正确,A、C、D错误。
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11.甲、乙为不同材料制成的两个长方体金属导电板,长、宽、高均分别为a、b、c,其中a>b>c,如图,它们的外形完全相同。现将甲、乙两金属导电板按下图两种方式接入同一电源时,若回路中的电流相同,那么甲、乙两金属导电板的电阻率之比为 ( )
A. B. C. D.
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解析:根据题意知,甲、乙两金属导电板的电阻相等,根据电阻决定式有R=ρ,则电阻率为ρ=,甲、乙两金属导电板的电阻率之比为==,故A正确,B、C、D错误。
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12.(多选)人体含水量约为70%,水中有钠离子、钾离子等离子存在,因此容易导电,脂肪则不容易导电。当两手握住脂肪测量仪的两个把手时,就可知道人体脂肪所占的比例。下列说法正确的是 ( )
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A.体重重的人一定比体重轻的人脂肪所占比例高
B.脂肪测量仪的工作原理是通过人体电阻不同来判断人体脂肪所占的比例
C.激烈运动之后,脂肪测量仪显示人体脂肪所占比例的测量数据会不准确
D.刚沐浴后,脂肪测量仪显示人体脂肪所占比例的测量数据会更加准确
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解析:利用脂肪几乎不含水分,其导电性和人体内其他成分不同,可以用测量人体电阻的办法来计算人体脂肪率,B正确;人在激烈运动和沐浴之后,人体内含水量发生变化,人体脂肪所占比例发生变化,即人体的电阻大小变化,所以测量数据会不准确,C正确,D错误;影响体重的因素较多,体重重的人不一定就比体重轻的人脂肪所占比例高,故A错误。
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13.(12分)如图所示,在相距40 km的A、B两地间架两条输电线,电阻共为800 Ω,如果在A、B间的某处发生短路,这时接在A处的电压表示数为 10 V,电流表示数为40 mA。求发生短路处相距A有多远?
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答案:12.5 km
解析:由题意知,A、B间距离l=40 km,输电导线总长2l,总电阻R=800 Ω
设A与短路处距离x,距短路处导线总长2x,总电阻Rx,由欧姆定律得Rx== Ω=250 Ω
由电阻定律得R=ρ,Rx=ρ
所以x=l=×40 km=12.5 km
即短路处距A有12.5 km。
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