Question

運用知識解決問題：
（1）為什么電烤箱很快就可以將食物烤熟，但導(dǎo)線卻不熱？
答：電烤箱工作時，將電能轉(zhuǎn)化成

內(nèi)

能．因為電烤箱的發(fā)熱體與外部導(dǎo)線是

串

聯(lián)的，通過它們的

電流

相同，而電烤箱發(fā)熱體的電阻比外部導(dǎo)線的電阻大．根據(jù)

焦耳

定律，在電流、通電時間相同的情況下，電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電阻成

正比

，所以電流通過電烤箱的發(fā)熱體比外部導(dǎo)線產(chǎn)生的熱量多．
（2）根據(jù)電路圖連接實物圖

（3）甲、乙電阻分別為10Ω、15Ω，分別接在電壓不同的電源上，若甲接在20V電源上，則乙接在

30

V的電源上它們的電流相同，甲1分鐘產(chǎn)生的熱量是

2400

焦耳．

Answer 1

分析：（1）由焦耳定律知道，電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方、電阻大小和通電時間成正比．電烤箱中電阻絲和連接的導(dǎo)線串聯(lián)在電路中（通過的電流相等），通電時間是相同的，而電阻絲的電阻比導(dǎo)線的電阻大，據(jù)焦耳定律分析原因．
（2）分析清楚電路結(jié)構(gòu)，然后根據(jù)電路圖連接實物電路圖．
（3）由歐姆定律求出通過甲的電流，然后由歐姆定律求出接在乙上的電壓；由Q=W=UIt可以求出甲每分鐘產(chǎn)生的熱量．

解答：解：（1）烤箱工作時，將電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能．因為電烤箱的發(fā)熱體與外部導(dǎo)線是串聯(lián)的，通過它們的電流相同，而電烤箱發(fā)熱體的電阻比外部導(dǎo)線的電阻大．根據(jù)焦耳定律，在電流、通電時間相同的情況下，電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電阻成正比，所以電流通過電烤箱的發(fā)熱體比外部導(dǎo)線產(chǎn)生的熱量多，出現(xiàn)電烤箱很快就可以將食物烤熟、但導(dǎo)線卻不熱的現(xiàn)象．
（2）根據(jù)電路圖連接實物電路圖，從電源正極出發(fā)，把開關(guān)、滑動變阻器、燈泡、電流表串聯(lián)接入電路，然后把電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，電路圖如圖所示．
（3）通過甲的電流I=

U甲

R甲

=

20V

10Ω

=2A；
∵I=

U

R

，
∴乙兩端的電壓U_乙=IR_乙=2A×15Ω=30V；
在t=1min=60s內(nèi)甲產(chǎn)生的熱量：
Q=W=UIt=20V×2A×60s=2400J；
故答案為：（1）內(nèi)；串；電流；焦耳；正比；（2）電路圖如圖所示；（3）30；2400．

點評：本題考查了焦耳定律的應(yīng)用、連接實物電路圖、求電壓、求焦耳熱等問題；連接電路圖時注意電表正負(fù)接線柱不要接反，注意滑動變阻器的接法．