Question

8．如圖所示的電路中，R₂=R₃=2R₁．只閉合開關(guān)S₁，在時間t內(nèi)在電阻R₁和R₂上產(chǎn)生的熱量分別為Q₁和Q₂；只閉合開關(guān)S₂，在時間t內(nèi)在電阻R₃上產(chǎn)生的熱量為Q₃則（　�。�

• A． Q₁＞Q₂＞Q₃
• B． Q₁＜Q₂＜Q₃
• C． Q₁＜Q₂=Q₃
• D． Q₁＞Q₂=Q₃

Answer 1

分析 （1）只閉合開關(guān)S₁時，電路中電阻R₁與R₂串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路電流的規(guī)律和焦耳定律計算出電阻R₁與R₂在時間t內(nèi)產(chǎn)生的熱量；
（2）只閉合開關(guān)S₂時，電路中只有電阻R₃，根據(jù)焦耳定律計算出在時間t內(nèi)在電阻R₃上產(chǎn)生的熱量．

解答 解：
（1）只閉合開關(guān)S₁時，電路中電阻R₁與R₂串聯(lián)，此時電路中電流為I=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{U}{3{R}_{1}}$；
電阻R₁在時間t內(nèi)產(chǎn)生的熱量：Q₁=I²R₁t=（$\frac{U}{3{R}_{1}}$）²R₁t=$\frac{{U}^{2}}{9{R}_{1}}t$；
電阻R₂在時間t內(nèi)產(chǎn)生的熱量：Q₂=I²R₂t=（$\frac{U}{3{R}_{1}}$）²2R₁t=$\frac{2{U}^{2}}{9{R}_{1}}t$；
（2）只閉合開關(guān)S₂時，電路中只有電阻R₃，
電阻R₃在時間t內(nèi)產(chǎn)生的熱量：Q₃=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{3}}t$=$\frac{{U}^{2}}{2{R}_{1}}t$；
因?yàn)?\frac{{U}^{2}}{2{R}_{1}}t$＞$\frac{2{U}^{2}}{9{R}_{1}}t$＞$\frac{{U}^{2}}{9{R}_{1}}t$；
所以Q₃＞Q₂＞Q₁．
關(guān)系B．

點(diǎn)評 本題考查學(xué)生對串并聯(lián)電路中電流、電壓規(guī)律和焦耳定律的能力，要能正確比較相關(guān)物理量的大小是解題的關(guān)鍵．