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3. 两电阻丝阻值之比为3:2,串联在同一电源上,在相同时间内,两电阻丝产生的热量之比为
3:2
；并联在同一电源上,相同时间内产生的热量之比为2:3
。答案
$3:2$ $2:3$ 【解析】两电阻器串联时,通过它们的电流I相同,根据电阻器产生的热量$Q=I^{2}Rt$,在相同时间内电阻器产生的热量与电阻成正比;两电阻器并联时,它们两端的电压U相等,根据电阻器产生的热量$Q=I^{2}Rt=\frac{U^{2}}{R}t$,在相等时间内电阻器产生的热量与电阻成反比。
解析
串联时，通过两电阻的电流$I$相同，时间$t$相同，根据$Q=I^{2}Rt$，热量之比$\frac{Q_{1}}{Q_{2}}=\frac{R_{1}}{R_{2}}=\frac{3}{2}$；
并联时，两电阻两端电压$U$相同，时间$t$相同，根据$Q=\frac{U^{2}}{R}t$，热量之比$\frac{Q_{1}}{Q_{2}}=\frac{R_{2}}{R_{1}}=\frac{2}{3}$。
$3:2$；$2:3$
并联时，两电阻两端电压$U$相同，时间$t$相同，根据$Q=\frac{U^{2}}{R}t$，热量之比$\frac{Q_{1}}{Q_{2}}=\frac{R_{2}}{R_{1}}=\frac{2}{3}$。
$3:2$；$2:3$
4. (2022,安徽)如图18 - 4 - 1所示,电源电压保持在3 V不变,电阻器$R_1 = 10 Ω、$$R_2 = 20 Ω。$闭合开关S,通电100 s,电阻器$R_1$产生的热量为
10
J。答案
10 【解析】$R_{总}=R_{1}+R_{2}=30\ \Omega$,$I=\frac{U}{R_{总}}=\frac{3\ V}{30\ A}=0.1\ A$,$Q=I^{2}R_{1}t=(0.1\ A)^{2}× 10\ \Omega× 100\ s=10\ J$。
解析
$R_{总}=R_{1}+R_{2}=10\ \Omega +20\ \Omega =30\ \Omega$
$I=\frac{U}{R_{总}}=\frac{3\ V}{30\ \Omega}=0.1\ A$
$Q=I^{2}R_{1}t=(0.1\ A)^{2}×10\ \Omega×100\ s=10\ J$
$I=\frac{U}{R_{总}}=\frac{3\ V}{30\ \Omega}=0.1\ A$
$Q=I^{2}R_{1}t=(0.1\ A)^{2}×10\ \Omega×100\ s=10\ J$
5. (2023,福建)下列利用电流热效应工作的用电器是(
A.电视机
B.电风扇
C.电脑
D.电炉
D
)。A.电视机
B.电风扇
C.电脑
D.电炉
答案
D
6. (2022,梧州)下列属于防止电流热效应产生危害的实例是(
A.家里使用电热水壶烧水
B.利用电视机后盖的小孔散热
C.家里使用电饭锅煮饭
D.小佳妈妈使用电熨斗熨衣服
B
)。A.家里使用电热水壶烧水
B.利用电视机后盖的小孔散热
C.家里使用电饭锅煮饭
D.小佳妈妈使用电熨斗熨衣服
答案
B
7. 将规格都是“220 V 180 W”的一台电冰箱、一台电脑和一床电热毯,分别接入同一家庭电路中,如果通电时间相同,则下列说法正确的是(
A.电冰箱产生的热量最多
B.电脑产生的热量最多
C.电热毯产生的热量最多
D.三者产生的热量一样多
C
)。A.电冰箱产生的热量最多
B.电脑产生的热量最多
C.电热毯产生的热量最多
D.三者产生的热量一样多
答案
C 【解析】根据题意可知,电冰箱、电脑和电热毯的功率是相同的,通电时间也相等,因此根据$W=Pt$可知,它们消耗的电能也是相同的,但是根据用电器的用途,电冰箱消耗的电能除了一部分转化为内能外,大部分转化为机械能;电脑消耗的电能一部分转化为内能,一部分转化为光能、机械能等;电热毯消耗的电能全部转化为内能。
8. 阻值为R的电阻接入电压为U的电路中,每分钟产生的热量为Q,那么当两个阻值均为R的电阻并联后接入电压仍为U的电路中时,每分钟电路总共产生的热量是(
A.4Q
B.2Q
C.$\frac{1}{2}Q$
D.$\frac{1}{4}Q$
B
)。A.4Q
B.2Q
C.$\frac{1}{2}Q$
D.$\frac{1}{4}Q$
答案
B 【解析】阻值为R的电阻器接入电压为U的电路中,产生的热量为$Q=\frac{U^{2}}{R}t$;两个阻值均为R的电阻器并联后,总电阻变为原来的一半,仍接入电压为U的电路中,由公式$Q=\frac{U^{2}}{R}t$知,电阻变为原来的一半,电路产生的热量为原来的2倍,所以为2Q。
9. 图18 - 4 - 2是电吹风工作原理的电路图,其铭牌上的部分信息如下表格所示,当电吹风正常工作且吹热风时,电热丝R的功率为(
|额定电压|220 V|
|工作频率|50 Hz|
|热风挡电功率|900 W|
|冷风挡电功率|100 W|
A.100 W
B.800 W
C.900 W
D.1000 W
B
)。|额定电压|220 V|
|工作频率|50 Hz|
|热风挡电功率|900 W|
|冷风挡电功率|100 W|
A.100 W
B.800 W
C.900 W
D.1000 W
答案
B 【解析】$P_{R}=P_{总}-P_{M}=900\ W-100\ W=800\ W$。
10. (2022,株洲)图18 - 4 - 3所示的是探究“电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置,通电前A、B两个U形管内的液面相平,通电一定时间后,通过$R_1、$$R_2$的电流分别为$I_1、$$I_2,$则(
$A. I_1 = I_2,A$管中的液面较低
$B. I_1 = I_2,A$管中的液面较高
$C. I_1 ＞ I_2,A$管中的液面较低
$D. I_1 ＞ I_2,A$管中的液面较高
D
)。$A. I_1 = I_2,A$管中的液面较低
$B. I_1 = I_2,A$管中的液面较高
$C. I_1 ＞ I_2,A$管中的液面较低
$D. I_1 ＞ I_2,A$管中的液面较高
答案
D 【解析】由题图可知,右侧两电阻丝并联后与左侧电阻丝串联,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以$I_{1}＞I_{2}$,选项A、B错误;由$Q=I^{2}Rt$可知,通电时间相同时,$I_{1}＞I_{2}$,$R_{1}=R_{2}=5\ \Omega$,所以左侧电阻丝产生的热量较多,A管中的液面较高。故选项D正确。
