Question

【題目】如圖是探究電流通過導體產生熱量跟什么因素有關的實驗裝置，圖甲所示的裝置是用來探究電流產生的熱量與______________ （填“電阻”或“電流”）的關系，該裝置中電阻R1、R2兩端電壓之比為_____ ；若通過R1的電流為0.5A，則1min內電流通過R2產生的熱量為_______ J；裝置乙中電阻R3、R4產生的熱量之比為________ 。

Answer 1

【答案】電阻 1∶2 150 4∶1

【解析】

[1]由圖甲可知，兩個電阻串聯，電流相同，通電時間也相同，電阻不同，故探究的是電流產生的熱量與電阻的關系。

[2]電流相同，電阻不同，根據U=IR可知，電壓之比等于電阻之比，故電壓之比為

U1:U2=R1:R2=5Ω:10Ω=1:2

[3]1min內電流通過R2產生的熱量

Q2=I22R2t=(0.5A)2×10Ω×60s=150J

[4]圖乙中，R4與R5并聯后，再與R3串聯，R4與R5兩端的電壓相等，R4與R5的阻值相同，由I=可知通過它們的電流相同，由串并聯電路電流的規律可知，通過R3電流為通過R4電流的2倍，R3、R4的電阻相同，根據Q=I2Rt可知，電阻R3、R4產生的熱量之比為

Q3:Q4=I32Rt: I42Rt=22:12=4:1