Question

（2012•门头沟区二模）阻值为R1的电阻丝接入电压为U的电路中，通电10min，电流产生的热量为Q．阻值为R2的电阻丝

Answer 1

解题思路：（1）知道电阻、通电时间、电热，根据Q=

U

2

R

t，分别列出单独接R₁和R₂等式，求两个等式的比值，求出R₁和R₂的关系式．

（2）当串联R₁和R₂时，再根据Q=

U

2

R

t列出等式，再利用单独接R₁或R₂等式，求两个等式的比值，求出两个电阻串联时的通电时间．

（1）单独把R₁接入电压U上，工作10min，产生的电热：Q=

U2

R1×10min，--①

单独把R₂接入电压2U上，工作5min，产生的电热：4Q=

(2U)2

R2×5min，--②

[①/②]得，R₁=2R₂．

（2）当R₁和R₂串联时，串联的总电阻R=R₁+R₂=3R₂，

当R₁和R₂串联在电压U上，产生的电热为Q，根据Q=

U2

Rt得，Q=

U2

R ×t_串，

所以，Q=

U2

3R2×t_串--③

[②/③]得，t_串=15min．

故答案为：15．

点评：

本题考点： 焦耳定律．

考点点评： （1）电学中涉及到的公式很多，本题涉及到电阻、通电时间、电热、电压，采用Q=U2Rt，方便解题．

（2）本题三次利用Q=U2Rt，列出三个等式，求出未知量．