解题思路:水沸腾时吸收的热量相同,根据公式可求电阻之比,根据串、并联电路电阻的特点和电功公式可求串联和并联时所需时间.
设两根电阻丝的电阻分别为R1和R2,
由W=UIt,I=[U/R]得,W=
U2
Rt,
由题意可知,W1=W2,
即
U2
R1t1=
U2
R2t2,
即[30min
R1=
15min
R2,
R1
R2=
2/1];
设R2为R,R1为2R,
把两根电热丝并联起来接入原电路,则有:
U2
Rt2=
U2
R串t串=
U2
R+2Rt串=
U2
R×15min,
解得t串=45min;
把两根电热丝串联起来接入原电路,则有:
U2
Rt2=(
U2
R +
U2
2R)t并=
U2
R×15min,
解得t并=10min;
答:(1)若把两根电热丝并联起来接入原电路,烧开这壶水需10min;
(2)若把两根电热丝串联起来接入原电路,烧开这壶水需45min.
点评:
本题考点: 焦耳定律的计算公式及其应用
考点点评: 本题考查电功的计算以及串、并联电路电阻特点,灵活的利用公式是解题的关键.