Question

【题目】如图是探究电流通过导体产生热量跟什么因素有关的实验装置，图甲所示的装置是用来探究电流产生的热量与______________ （填“电阻”或“电流”）的关系，该装置中电阻R1、R2两端电压之比为_____ ；若通过R1的电流为0.5A，则1min内电流通过R2产生的热量为_______ J；装置乙中电阻R3、R4产生的热量之比为________ 。

Answer 1

【答案】电阻 1∶2 150 4∶1

【解析】

[1]由图甲可知，两个电阻串联，电流相同，通电时间也相同，电阻不同，故探究的是电流产生的热量与电阻的关系。

[2]电流相同，电阻不同，根据U=IR可知，电压之比等于电阻之比，故电压之比为

U1:U2=R1:R2=5Ω:10Ω=1:2

[3]1min内电流通过R2产生的热量

Q2=I22R2t=(0.5A)2×10Ω×60s=150J

[4]图乙中，R4与R5并联后，再与R3串联，R4与R5两端的电压相等，R4与R5的阻值相同，由I=可知通过它们的电流相同，由串并联电路电流的规律可知，通过R3电流为通过R4电流的2倍，R3、R4的电阻相同，根据Q=I2Rt可知，电阻R3、R4产生的热量之比为

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