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某電熱器的電流如圖所示,電阻R1=4R2,用器給水加熱,且電源電壓保持不變.兩種情況下,使質量相等水升高相同的溫度.①開關S1、S2同時閉合,S3斷開;②開關S1、S2同時斷開,S3閉合.則以上兩種電路中的總電流之比,通電時間之比各為( 。
A、I1:I2=4:25,t1:t2=25:4
B、I1:I2=25:4,t1:t2=4:25
C、I1:I2=1:4,t1:t2=4:1
D、I1:I2=4:1,t1:t2=1:4
考點:電功與熱量的綜合計算
專題:應用題,電和熱綜合題
分析:根據電阻的串聯(lián)和電阻的并聯(lián)求出甲乙兩圖的總電阻,根據歐姆定律求出電流之比;
根據Q=W=UIt求出兩者產生的總熱量相等時所需的時間之比.
解答:解:①開關S1、S2同時閉合,S3斷開;R1與R2并聯(lián),根據并聯(lián)電路中總電阻的倒數(shù)等于各分電阻倒數(shù)之和可得:
R=
R1R2
R1+R2
=
4R2?R2
4R2+R2
=0.8R2,
②開關S1、S2同時斷開,S3閉合.R1與R2串聯(lián),因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,
所以,R=R1+R2=4R2+R2=5R2,
則電流之比I1:I2=
U
R
U
R
=R:R=5R2:0.8R2=25:4;
兩種情況下,使質量相等水升高相同的溫度,由Q=cm△t可知:兩種情況下產生的總熱量相等時
由Q=W=UIt得:
所需的時間之比:t1:t2=
Q
UI1
Q
UI2
=I2:I1=4:25.
故選B.
點評:本題考查了電阻的串聯(lián)和電阻的并聯(lián)以及焦耳定律的靈活應用,計算過程要注意各量之間的關系,不要顛倒.
練習冊系列答案
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A、說明該液體壓縮成固體了,所以體積不變
B、說明液體分子間存在斥力,所以很難被壓縮
C、說明該液體分子的體積大,壓縮不動
D、說明液體分子間有引力,所以很難被壓縮

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A.探究電流與電阻的關系 B.伏安法測電阻

C.練習使用滑動變阻器 D.探究電流與電壓的關系

 

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A. B. C. D.

 

 

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