1 [2025北京中考] 下列用电器中,利用电流热效应工作的是(
A.电热水壶
B.吸尘器
C.电冰箱
D.电视机
A
)A.电热水壶
B.吸尘器
C.电冰箱
D.电视机
答案
A
电流通过导体会产生热量,这就是电流的热效应。利用电流热效应工作的用电器,主要是将电能转化为内能。
A(√)电热水壶工作时,将电能转化为内能,用来加热水,是利用电流热效应工作的。
B(×)吸尘器工作时,主要是电动机带动风扇转动,将电能转化为机械能。
C(×)电冰箱工作时,主要是压缩机将电能转化为机械能,实现制冷循环。
D(×)电视机工作时,主要将电能转化为光能和声能。
电流通过导体会产生热量,这就是电流的热效应。利用电流热效应工作的用电器,主要是将电能转化为内能。
A(√)电热水壶工作时,将电能转化为内能,用来加热水,是利用电流热效应工作的。
B(×)吸尘器工作时,主要是电动机带动风扇转动,将电能转化为机械能。
C(×)电冰箱工作时,主要是压缩机将电能转化为机械能,实现制冷循环。
D(×)电视机工作时,主要将电能转化为光能和声能。
解析
【分析】
解题思路:首先明确电流热效应的定义——电流通过导体时电能转化为内能的现象,利用电流热效应工作的用电器核心是将电能主要转化为内能;接着逐一分析各选项用电器的主要能量转化,判断是否符合电流热效应的特点,从而选出正确答案。
【解析】
根据电流热效应的概念,利用电流热效应工作的用电器,能量转化形式为电能主要转化为内能。A选项:电热水壶工作时,将电能转化为内能,用于加热水,符合电流热效应的特点;B选项:吸尘器工作时,依靠电动机带动风扇转动,主要将电能转化为机械能,不符合;C选项:电冰箱工作时,压缩机将电能转化为机械能实现制冷,不符合;D选项:电视机工作时,主要将电能转化为光能和声能,不符合。因此正确选项为A。
【答案】
A
【知识点】
电流的热效应、电能的转化
【点评】
本题考查电流热效应的应用,属于中考基础考点,要求学生掌握常见用电器的能量转化形式,难度较低,是学生易得分的基础题。
【难度系数】
0.7
解题思路:首先明确电流热效应的定义——电流通过导体时电能转化为内能的现象,利用电流热效应工作的用电器核心是将电能主要转化为内能;接着逐一分析各选项用电器的主要能量转化,判断是否符合电流热效应的特点,从而选出正确答案。
【解析】
根据电流热效应的概念,利用电流热效应工作的用电器,能量转化形式为电能主要转化为内能。A选项:电热水壶工作时,将电能转化为内能,用于加热水,符合电流热效应的特点;B选项:吸尘器工作时,依靠电动机带动风扇转动,主要将电能转化为机械能,不符合;C选项:电冰箱工作时,压缩机将电能转化为机械能实现制冷,不符合;D选项:电视机工作时,主要将电能转化为光能和声能,不符合。因此正确选项为A。
【答案】
A
【知识点】
电流的热效应、电能的转化
【点评】
本题考查电流热效应的应用,属于中考基础考点,要求学生掌握常见用电器的能量转化形式,难度较低,是学生易得分的基础题。
【难度系数】
0.7
2 电流的热效应在日常生活中被广泛应用,但有时它也会给我们带来危害,下列情况中不属于防止电热危害的是 (
A.电视机的后盖有许多孔
B.家电长时间停用,隔段时间应通电一次
C.电动机外壳有许多散热片
D.电脑主板的CPU上有小风扇
B
)A.电视机的后盖有许多孔
B.家电长时间停用,隔段时间应通电一次
C.电动机外壳有许多散热片
D.电脑主板的CPU上有小风扇
答案
B
本题的考点是电流热效应的危害。电视机后盖上的孔是为了散热,故A不符合题意;家电长时间停用,隔一段时间应通电一次是利用电流产生的热量来驱散潮气,从而保护用电器,故B符合题意;电动机的外壳有许多散热片是为了加快散热,故C不符合题意;电脑主板的CPU上有小风扇是为了加快空气流动,加快散热,故D不符合题意。
本题的考点是电流热效应的危害。电视机后盖上的孔是为了散热,故A不符合题意;家电长时间停用,隔一段时间应通电一次是利用电流产生的热量来驱散潮气,从而保护用电器,故B符合题意;电动机的外壳有许多散热片是为了加快散热,故C不符合题意;电脑主板的CPU上有小风扇是为了加快空气流动,加快散热,故D不符合题意。
解析
【分析】
首先明确题目要求:选出“不属于防止电热危害”的选项。解题思路是:先区分“防止电热危害”(避免电流产生的热量损坏用电器)和“利用电热”(主动用电流产生的热量),再逐一分析每个选项的目的,判断是否属于防止电热危害。
【解析】
A选项:电视机工作时会产生热量,后盖的孔用于通风散热,防止热量积累损坏电视机,属于防止电热危害,不符合题意;
B选项:家电长时间停用,隔段时间通电是利用电流产生的热量驱散内部潮气,属于利用电热,并非防止电热危害,符合题意;
C选项:电动机工作时产生热量,外壳的散热片用于加快散热,防止电热损坏电动机,属于防止电热危害,不符合题意;
D选项:电脑CPU工作时产生大量热量,小风扇用于加快空气流动散热,防止电热损坏CPU,属于防止电热危害,不符合题意。
【答案】
B
【知识点】
电流的热效应;电热的利用与防止
【点评】
本题考查对电流热效应中“电热的利用与防止”的理解,需明确区分利用电热和防止电热危害的不同场景,属于基础概念题。
【难度系数】
0.7
首先明确题目要求:选出“不属于防止电热危害”的选项。解题思路是:先区分“防止电热危害”(避免电流产生的热量损坏用电器)和“利用电热”(主动用电流产生的热量),再逐一分析每个选项的目的,判断是否属于防止电热危害。
【解析】
A选项:电视机工作时会产生热量,后盖的孔用于通风散热,防止热量积累损坏电视机,属于防止电热危害,不符合题意;
B选项:家电长时间停用,隔段时间通电是利用电流产生的热量驱散内部潮气,属于利用电热,并非防止电热危害,符合题意;
C选项:电动机工作时产生热量,外壳的散热片用于加快散热,防止电热损坏电动机,属于防止电热危害,不符合题意;
D选项:电脑CPU工作时产生大量热量,小风扇用于加快空气流动散热,防止电热损坏CPU,属于防止电热危害,不符合题意。
【答案】
B
【知识点】
电流的热效应;电热的利用与防止
【点评】
本题考查对电流热效应中“电热的利用与防止”的理解,需明确区分利用电热和防止电热危害的不同场景,属于基础概念题。
【难度系数】
0.7
3 教材P13活动15.2改编 在探究“影响电流热效应的因素”实验中:

甲 乙
(1)用图甲所示装置探究电热器产生的热量与电流的关系,在烧瓶内安装一根电阻丝,并插入一支温度计,通过比较
(2)先测量烧瓶内液体的温度后,闭合开关,通电30 s再测量烧瓶内液体的温度,将温度的升高量填入表中;然后移动滑动变阻器的滑片改变电流大小,重复上述操作,获得数据如表所示。

实验序号 电流/A 通电时间/s 电阻/Ω 温度升高量/℃
1 0.3 3 10 1.5
2 0.6 30 10 6.0
… … … … …
由此得出:同一导体,在通电时间相等时,电流越大,其产生的热量
(3)若要探究电热器产生的热量与电阻的关系,应保持电流和通电时间相同,同时选择图乙中
(4)物理探究方法有很多,本实验运用了两种方法,分别是
甲 乙
(1)用图甲所示装置探究电热器产生的热量与电流的关系,在烧瓶内安装一根电阻丝,并插入一支温度计,通过比较
温度计示数
的变化来判断相同时间内不同电流产生的热量多少。(2)先测量烧瓶内液体的温度后,闭合开关,通电30 s再测量烧瓶内液体的温度,将温度的升高量填入表中;然后移动滑动变阻器的滑片改变电流大小,重复上述操作,获得数据如表所示。
实验序号 电流/A 通电时间/s 电阻/Ω 温度升高量/℃
1 0.3 3 10 1.5
2 0.6 30 10 6.0
… … … … …
由此得出:同一导体,在通电时间相等时,电流越大,其产生的热量
越多
。(3)若要探究电热器产生的热量与电阻的关系,应保持电流和通电时间相同,同时选择图乙中
B
(填“A”或“B”)烧瓶与图甲中的烧瓶串联
(填“串联”或“并联”)。(4)物理探究方法有很多,本实验运用了两种方法,分别是
控制变量法
、转换法
。答案
(1)温度计示数 (2)越多 (3)B 串联 (4)控制变量法 转换法
【解析】 (3)要探究电热器产生的热量与电阻的关系,应保持电流和通电时间相同,电阻不同。
【解析】 (3)要探究电热器产生的热量与电阻的关系,应保持电流和通电时间相同,电阻不同。
解析
【分析】
本题围绕“探究影响电流热效应的因素”实验展开,解题思路如下:
1. 明确电流产生的热量无法直接观察,需用转换法将热量转化为易测量的物理量;
2. 探究热量与电流的关系时,控制电阻、通电时间相同,对比电流变化对热量的影响;
3. 探究热量与电阻的关系时,需控制电流、通电时间相同,结合串联电路电流特点选择实验装置;
4. 总结实验中用到的物理探究方法。
【解析】
(1)电流产生的热量不能直接观察,实验中利用转换法,通过比较温度计示数的变化来判断相同时间内不同电流产生的热量多少;
(2)由实验数据可知,通电时间、电阻相同时,电流从0.3A增大到0.6A,温度升高量从1.5℃增大到6.0℃,说明电流越大,产生的热量越多;
(3)探究热量与电阻的关系时,需保持电流和通电时间相同,电阻不同。图乙中B烧瓶的电阻与图甲不同,且串联电路电流处处相等,因此选择图乙中B烧瓶与图甲中的烧瓶串联;
(4)实验中,探究热量与电流、电阻的关系时控制其他变量不变,运用了控制变量法;通过温度计示数变化反映热量多少,运用了转换法。
【答案】
(1)温度计示数 (2)越多 (3)B 串联 (4)控制变量法 转换法
【知识点】
电流的热效应、控制变量法、转换法
【点评】
本题是电学核心探究实验,重点考查实验方法的应用和实验设计思路,需掌握转换法、控制变量法在实验中的具体体现,属于基础实验题。
【难度系数】
0.6
本题围绕“探究影响电流热效应的因素”实验展开,解题思路如下:
1. 明确电流产生的热量无法直接观察,需用转换法将热量转化为易测量的物理量;
2. 探究热量与电流的关系时,控制电阻、通电时间相同,对比电流变化对热量的影响;
3. 探究热量与电阻的关系时,需控制电流、通电时间相同,结合串联电路电流特点选择实验装置;
4. 总结实验中用到的物理探究方法。
【解析】
(1)电流产生的热量不能直接观察,实验中利用转换法,通过比较温度计示数的变化来判断相同时间内不同电流产生的热量多少;
(2)由实验数据可知,通电时间、电阻相同时,电流从0.3A增大到0.6A,温度升高量从1.5℃增大到6.0℃,说明电流越大,产生的热量越多;
(3)探究热量与电阻的关系时,需保持电流和通电时间相同,电阻不同。图乙中B烧瓶的电阻与图甲不同,且串联电路电流处处相等,因此选择图乙中B烧瓶与图甲中的烧瓶串联;
(4)实验中,探究热量与电流、电阻的关系时控制其他变量不变,运用了控制变量法;通过温度计示数变化反映热量多少,运用了转换法。
【答案】
(1)温度计示数 (2)越多 (3)B 串联 (4)控制变量法 转换法
【知识点】
电流的热效应、控制变量法、转换法
【点评】
本题是电学核心探究实验,重点考查实验方法的应用和实验设计思路,需掌握转换法、控制变量法在实验中的具体体现,属于基础实验题。
【难度系数】
0.6
4 易错 [2026长沙期末改编] 将规格都是“220 V 150 W”的一台电风扇、一台电视机和一只电烙铁分别接入家庭电路中,正常工作相同时间。以下说法正确的是 (
A.三个用电器均能将电能全部转化为内能
B.根据 $R=\frac{U^2}{P}$ 可计算出三个用电器的电阻相等
C.三个用电器消耗的电能一样多
D.三个用电器产生的热量相等
C
)A.三个用电器均能将电能全部转化为内能
B.根据 $R=\frac{U^2}{P}$ 可计算出三个用电器的电阻相等
C.三个用电器消耗的电能一样多
D.三个用电器产生的热量相等
答案
C
由于电风扇、电视机、电烙铁的规格都是“220 V 150 W”,把它们分别接入家庭电路中,正常工作相同时间,根据W=Pt可知,三个用电器消耗的电能一样多,故C正确;电风扇和电视机只将一小部分电能转化为内能,只有电烙铁将电能全部转化为内能,则三个用电器产生的热量不相等,故A、D错误;电烙铁是纯电阻用电器,根据$R=\frac{U^2}{P}$可以计算出电烙铁的电阻,而电风扇和电视机都是非纯电阻用电器,不能根据$R=\frac{U^2}{P}$计算出电风扇和电视机的电阻,故B错误。
避坑指南
计算电阻时,非纯电阻用电器不能利用$R=\frac{U^2}{P}$计算。
由于电风扇、电视机、电烙铁的规格都是“220 V 150 W”,把它们分别接入家庭电路中,正常工作相同时间,根据W=Pt可知,三个用电器消耗的电能一样多,故C正确;电风扇和电视机只将一小部分电能转化为内能,只有电烙铁将电能全部转化为内能,则三个用电器产生的热量不相等,故A、D错误;电烙铁是纯电阻用电器,根据$R=\frac{U^2}{P}$可以计算出电烙铁的电阻,而电风扇和电视机都是非纯电阻用电器,不能根据$R=\frac{U^2}{P}$计算出电风扇和电视机的电阻,故B错误。
避坑指南
计算电阻时,非纯电阻用电器不能利用$R=\frac{U^2}{P}$计算。
解析
【分析】
首先明确家庭电路电压为220V,题目中的三个用电器规格均为“220V 150W”,接入家庭电路时正常工作,实际功率等于额定功率150W,工作时间相同,可通过电功公式判断消耗的电能;其次要区分纯电阻与非纯电阻用电器的能量转化差异,以及公式$R=\frac{U^2}{P}$的适用范围,据此逐一分析选项。
【解析】
1. 家庭电路电压为220V,三个用电器接入后正常工作,实际功率$P=150W$,工作时间$t$相同,根据电功公式$W=Pt$,可知三个用电器消耗的电能$W$相等,故选项C正确。
2. 选项A:电风扇工作时将电能转化为机械能和少量内能,电视机将电能转化为光能、声能和少量内能,仅电烙铁将电能全部转化为内能,因此A错误。
3. 选项B:公式$R=\frac{U^2}{P}$仅适用于纯电阻用电器(电能全部转化为内能的用电器),电风扇和电视机是非纯电阻用电器,不能用该公式计算电阻,故B错误。
4. 选项D:由于电风扇、电视机产生的热量远小于电烙铁产生的热量,三个用电器产生的热量不相等,故D错误。
【答案】
C
【知识点】
电功计算、电热与能量转化、纯电阻用电器
【点评】
本题为易错题型,核心考查电能与电热的区别,以及公式$R=\frac{U^2}{P}$的适用条件,学生易混淆非纯电阻用电器的能量转化和公式使用,需明确纯电阻与非纯电阻的差异,避免掉入“用通用电阻公式计算非纯电阻电阻”的陷阱。
【难度系数】
0.4
首先明确家庭电路电压为220V,题目中的三个用电器规格均为“220V 150W”,接入家庭电路时正常工作,实际功率等于额定功率150W,工作时间相同,可通过电功公式判断消耗的电能;其次要区分纯电阻与非纯电阻用电器的能量转化差异,以及公式$R=\frac{U^2}{P}$的适用范围,据此逐一分析选项。
【解析】
1. 家庭电路电压为220V,三个用电器接入后正常工作,实际功率$P=150W$,工作时间$t$相同,根据电功公式$W=Pt$,可知三个用电器消耗的电能$W$相等,故选项C正确。
2. 选项A:电风扇工作时将电能转化为机械能和少量内能,电视机将电能转化为光能、声能和少量内能,仅电烙铁将电能全部转化为内能,因此A错误。
3. 选项B:公式$R=\frac{U^2}{P}$仅适用于纯电阻用电器(电能全部转化为内能的用电器),电风扇和电视机是非纯电阻用电器,不能用该公式计算电阻,故B错误。
4. 选项D:由于电风扇、电视机产生的热量远小于电烙铁产生的热量,三个用电器产生的热量不相等,故D错误。
【答案】
C
【知识点】
电功计算、电热与能量转化、纯电阻用电器
【点评】
本题为易错题型,核心考查电能与电热的区别,以及公式$R=\frac{U^2}{P}$的适用条件,学生易混淆非纯电阻用电器的能量转化和公式使用,需明确纯电阻与非纯电阻的差异,避免掉入“用通用电阻公式计算非纯电阻电阻”的陷阱。
【难度系数】
0.4
5 [2025安徽中考]如图所示电路中,电源电压保持不变,$R_1$、$R_2$均为定值电阻,其中 $R_1 = 10\ \Omega$。闭合开关S,电流表的示数为0.20 A,通电10 s整个电路共产生6 J的热量,则电阻 $R_2$ 产生的热量为

2
J。答案
2
【解析】 第一步:分析电路。
由题中电路图可知,$R_1$与$R_2$并联,电流表测量通过$R_1$的电流。
第二步:计算通电10 s电阻$R_1$产生的热量。
根据焦耳定律,通电10 s电阻$R_1$产生的热量$Q_1=I_1^2R_1t=(0.20\ \mathrm{A})^2×10\ \Omega×10\ \mathrm{s}=4\ \mathrm{J}$。
第三步:计算电阻$R_2$产生的热量。
电阻$R_2$产生的热量$Q_2=Q-Q_1=6\ \mathrm{J}-4\ \mathrm{J}=2\ \mathrm{J}$。
【解析】 第一步:分析电路。
由题中电路图可知,$R_1$与$R_2$并联,电流表测量通过$R_1$的电流。
第二步:计算通电10 s电阻$R_1$产生的热量。
根据焦耳定律,通电10 s电阻$R_1$产生的热量$Q_1=I_1^2R_1t=(0.20\ \mathrm{A})^2×10\ \Omega×10\ \mathrm{s}=4\ \mathrm{J}$。
第三步:计算电阻$R_2$产生的热量。
电阻$R_2$产生的热量$Q_2=Q-Q_1=6\ \mathrm{J}-4\ \mathrm{J}=2\ \mathrm{J}$。
解析
【分析】首先观察电路图,明确R₁与R₂为并联关系,电流表测量通过R₁的电流;并联电路中总热量等于各支路电阻产生的热量之和,因此先计算R₁产生的热量,再用总热量减去R₁的热量,即可得到R₂产生的热量。
【解析】1. 分析电路:由电路图可知,R₁与R₂并联,电流表测通过R₁的电流I₁=0.20 A。
2. 计算R₁产生的热量:根据焦耳定律Q=I²Rt,R₁产生的热量Q₁=I₁²R₁t=(0.20 A)²×10 Ω×10 s=4 J。
3. 计算R₂产生的热量:整个电路总热量Q总=6 J,并联电路总热量等于各支路热量之和,因此R₂产生的热量Q₂=Q总-Q₁=6 J - 4 J=2 J。
【答案】2
【知识点】并联电路特点、焦耳定律
【点评】本题考查并联电路的热量计算,需掌握并联电路总热量与各支路热量的关系,以及焦耳定律的应用,属于基础计算题。
【难度系数】0.6
【解析】1. 分析电路:由电路图可知,R₁与R₂并联,电流表测通过R₁的电流I₁=0.20 A。
2. 计算R₁产生的热量:根据焦耳定律Q=I²Rt,R₁产生的热量Q₁=I₁²R₁t=(0.20 A)²×10 Ω×10 s=4 J。
3. 计算R₂产生的热量:整个电路总热量Q总=6 J,并联电路总热量等于各支路热量之和,因此R₂产生的热量Q₂=Q总-Q₁=6 J - 4 J=2 J。
【答案】2
【知识点】并联电路特点、焦耳定律
【点评】本题考查并联电路的热量计算,需掌握并联电路总热量与各支路热量的关系,以及焦耳定律的应用,属于基础计算题。
【难度系数】0.6
6 $R_1$、$R_2$分别连接成如图所示的甲、乙两种电路,$R_1 = 2R_2$,电源电压均为$U$。图甲电路中$R_1$、$R_2$在相同时间内产生的热量分别为$Q_{甲1}$、$Q_{甲2}$,则$Q_{甲1}:Q_{甲2} = $

2:1
;图乙电路中$R_1$、$R_2$在相同时间内产生的热量分别为$Q_{乙1}$、$Q_{乙2}$,则$Q_{乙1}:Q_{乙2} = $1:2
。答案
2:1 1:2
【解析】 由题图甲可知,闭合开关后,$R_1$、$R_2$串联,因为串联电路中各处的电流都相等,所以根据$Q=I^2Rt$可得,在相同时间内产生的热量之比$\frac{Q_{甲1}}{Q_{甲2}}=\frac{I^2R_1t}{I^2R_2t}=\frac{R_1}{R_2}=\frac{2R_2}{R_2}=\frac{2}{1}$;由题图乙可知,$R_1$和$R_2$并联,因为并联电路中各支路两端的电压相等,所以根据$Q=\frac{U^2}{R}t$可得,在相同时间内产生的热量之比$\frac{Q_{乙1}}{Q_{乙2}}=\frac{\frac{U^2}{R_1}t'}{\frac{U^2}{R_2}t'}=\frac{R_2}{R_1}=\frac{R_2}{2R_2}=\frac{1}{2}$。
提分方法
如何在串、并联电路中选用电热的计算公式
[图1]
【解析】 由题图甲可知,闭合开关后,$R_1$、$R_2$串联,因为串联电路中各处的电流都相等,所以根据$Q=I^2Rt$可得,在相同时间内产生的热量之比$\frac{Q_{甲1}}{Q_{甲2}}=\frac{I^2R_1t}{I^2R_2t}=\frac{R_1}{R_2}=\frac{2R_2}{R_2}=\frac{2}{1}$;由题图乙可知,$R_1$和$R_2$并联,因为并联电路中各支路两端的电压相等,所以根据$Q=\frac{U^2}{R}t$可得,在相同时间内产生的热量之比$\frac{Q_{乙1}}{Q_{乙2}}=\frac{\frac{U^2}{R_1}t'}{\frac{U^2}{R_2}t'}=\frac{R_2}{R_1}=\frac{R_2}{2R_2}=\frac{1}{2}$。
提分方法
如何在串、并联电路中选用电热的计算公式
[图1]
解析
【分析】首先判断甲、乙两图的电路连接方式:甲图中$R_1$与$R_2$依次连接,为串联电路,串联电路中电流处处相等;乙图中$R_1$与$R_2$两端分别接在电源两端,为并联电路,并联电路中各支路两端电压相等。根据焦耳定律,串联电路中电流、时间相同,热量与电阻成正比,公式选$Q=I^2Rt$;并联电路中电压、时间相同,热量与电阻成反比,公式选$Q=\frac{U^2}{R}t$,结合已知$R_1=2R_2$即可计算热量比值。
【解析】1. 甲图(串联):串联电路电流$I$处处相等,相同时间$t$内,根据$Q=I^2Rt$,热量比为$\frac{Q_{甲1}}{Q_{甲2}}=\frac{I^2R_1t}{I^2R_2t}=\frac{R_1}{R_2}$,代入$R_1=2R_2$,得$\frac{Q_{甲1}}{Q_{甲2}}=\frac{2R_2}{R_2}=\frac{2}{1}$,即$Q_{甲1}:Q_{甲2}=2:1$。2. 乙图(并联):并联电路各支路电压$U$相等,相同时间$t$内,根据$Q=\frac{U^2}{R}t$,热量比为$\frac{Q_{乙1}}{Q_{乙2}}=\frac{\frac{U^2}{R_1}t}{\frac{U^2}{R_2}t}=\frac{R_2}{R_1}$,代入$R_1=2R_2$,得$\frac{Q_{乙1}}{Q_{乙2}}=\frac{R_2}{2R_2}=\frac{1}{2}$,即$Q_{乙1}:Q_{乙2}=1:2$。
【答案】2:1;1:2
【知识点】焦耳定律、串联电路特点、并联电路特点
【点评】本题考查串并联电路中电热的计算,核心是根据电路连接方式选择对应的焦耳定律公式,属于电学基础应用题型,需熟练掌握串并联电路规律及电热公式的应用。
【难度系数】0.6
【解析】1. 甲图(串联):串联电路电流$I$处处相等,相同时间$t$内,根据$Q=I^2Rt$,热量比为$\frac{Q_{甲1}}{Q_{甲2}}=\frac{I^2R_1t}{I^2R_2t}=\frac{R_1}{R_2}$,代入$R_1=2R_2$,得$\frac{Q_{甲1}}{Q_{甲2}}=\frac{2R_2}{R_2}=\frac{2}{1}$,即$Q_{甲1}:Q_{甲2}=2:1$。2. 乙图(并联):并联电路各支路电压$U$相等,相同时间$t$内,根据$Q=\frac{U^2}{R}t$,热量比为$\frac{Q_{乙1}}{Q_{乙2}}=\frac{\frac{U^2}{R_1}t}{\frac{U^2}{R_2}t}=\frac{R_2}{R_1}$,代入$R_1=2R_2$,得$\frac{Q_{乙1}}{Q_{乙2}}=\frac{R_2}{2R_2}=\frac{1}{2}$,即$Q_{乙1}:Q_{乙2}=1:2$。
【答案】2:1;1:2
【知识点】焦耳定律、串联电路特点、并联电路特点
【点评】本题考查串并联电路中电热的计算,核心是根据电路连接方式选择对应的焦耳定律公式,属于电学基础应用题型,需熟练掌握串并联电路规律及电热公式的应用。
【难度系数】0.6
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