Question

【題目】如圖所示實驗裝置，可用來探究通電時間相同時，電流通過導體產生的熱量與____的關系。將裝置接在電壓為3V的電源上，通電2min，電流通過電阻R2產生的熱量為____J。

Answer 1

【答案】電阻； 24

【解析】

（1）電流通過導體產生熱量的多少與電流大小、電阻和通電時間都有關系。研究某一物理量對熱量的影響時，需要控制另外兩個物理量；
（2）已知兩電阻阻值，可以得到串聯后的總電阻；已知電源電壓和電路總電阻，可以得到電路電流；已知電阻阻值、通過的電流和通電時間，利用焦耳定律得到產生的熱量。

由圖知道，不同阻值的兩個定值電阻串聯，所以通過的電流相同，當通電時間相同，可以探究電流產生熱量與電阻大小的關系；串聯電路總電阻是：R=R1 +R2 =10Ω+5Ω=15Ω，根據題意由歐姆定律知道，電路電流是：，所以通電2min時，電流通過電阻R2 產生的熱量是：Q2 =I2 R2 t=（0.2A）2 ×5Ω×2×60s=24J。