第八章电功率二电功率试题2

第八章电功率二电功率试题2内容摘要：

所以铁丝发热最多。 [例 4]某个电热水器内有两根电热丝，其中一根通电时 电热水器中的水经15min 沸腾，另一根通电时 (电压不变 )经过 30min 沸腾。 假如把两根电热丝串联或并联起来，那么通电后要多少时间水才能沸腾。 [分析 ]由题意可知，不论是一根电热丝通电或者是两根电热丝 (串联或并联 )都通电，电热水器加热的水沸腾时，所需供给的热量是相等的。 [解 ]设第一根电热丝和第二根电热丝的电阻分别为 R1 和 R2，电路上的电压是 U，水沸腾需要通电的时间分别是 t1和 t2，那么每根电热丝单独通电加热时所放出的热量分别为 R 串 =R1+R2＝ R1+2R1=3+R1 由 Q串 =Q1，得 当两电热丝并联时 由 Q并 =Q1，得 所以 [答 ]串联时需 45min，并联时需 10min。 有关电热的作用例题 [例 1]在电源电压不变时，为了使电炉在相等的时间内发热多些，可采取的措施是 ( ) [分析 ] 有同学认为应选 (A)，根据焦耳定律 Q=I2Rt，导体上放出的热量与电阻成正比，所以要增加热量，可增大电阻。 这是由于对焦耳定律理解不全面的缘故 .焦耳定律所阐述的导体上放出的热量和某一个量的比例关系是在其他一些量不变的条件下才成立的，如放出的热量和电阻成正比，是指电流强度和通电时间都不变的条件下热量与电阻成正比，按题意，通电时间是相同的，但由于电源电压是不变的，通过电热丝的电流强度将随着电阻的增大 而减小，若再根据 Q=I2Rt，将不易得出正确的结 [答 ]B。 [例 2]如图 1所示， R2=2R1，当开关 S 打开和闭合时，在相同的时间内，电流通过 R1 产生的热量之比为 ( ) ∶ 3 ∶ 9 ∶ 1 ∶ 1 [分析 ]电流通过 R1产生的热量可根据公式 Q=I2Rt 或根据公式 Q=W= 开关 S 打开时， R1， R2串联，通过 Rl的电流 所以，当开关 S 打开和闭合时，在相同的时间内，电流通过 R1 产生的热量之比为 [答 ](B)。 [例 3]有一种双温电炉，其电路图如图 2所示，由两段阻值相同的电阻丝组成的发热体， A， B， C 为三根引出线，其中 A为低温档， B为高温档，且高温档每秒产生的热量是低温档每秒产生热量的 2 倍，试在方框内画出两段电阻丝的连接图，并说明设计的理由。 [分析 ]对纯电阻电路，电流通过导体发热 .当 电压恒定时，可选用 Q [答 ]方框内的两段电阻丝应如图 3 连接 . 设计合理性证明如下： 当 S接高温档 BC 时， 当 S接低温档 AC 时， 可见设计合理。 有关电功例题 [例 1]一把电烙铁接在 220V 的电路中，通过的电流是 350mA，问通电 1h消耗了多少电能。 [分析 ]只需求出在 1h 的电功，就可知道所消耗的电能。 [解 ]由电功的公式得 W=UIt=220V 3600s= 105J [答 ]消耗电能 105J。 [例 2]加在导体两端的电压为 6V， 30s 内电流通过导体做功 72J，则通过导体的电流多大。 这段时间内通过该导体某截面的电量是多少。 [解 ]由 W=UIt 得 [答 ]通过导体的电流是 ，通过截面的电量是 12C。 [例 3]有两个电阻， R1=4 欧， R2=6 欧，先把它们串联起来接在 6伏电池组的两极间，求每分钟电流通过各个电阻所做的功和整个电路的总功，再把它们并联起来接在 6伏电池组的两极间，求每分钟电流通过每个电阻所做的功和整个并联电路的总功。 [分析 ]在 求电功时，一般根据公式 W=UIt，只要。