Question

培養(yǎng)菌種需要在相對穩(wěn)定的溫度環(huán)境下進行．如圖所示是研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們設(shè)計的恒溫箱．他們將-段電熱絲R接入電源電壓為36V的電路中，測得其實際功率為27W．（電熱絲阻值不隨溫度變化）請你解答下列問題：
（1）電熱絲是利用電流的______效應(yīng)工作的；
（2）通過電熱絲R的電流為多大？
（3）為保證菌種的培養(yǎng)，箱內(nèi)發(fā)熱功率應(yīng)為12W，在不改變電源電壓和原電熱絲的情況下，需在箱內(nèi)串聯(lián)一段多大阻值的電熱絲？

Answer 1

【答案】分析：（1）電熱絲是利用電流的 熱效應(yīng)工作的，把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；
（2）根據(jù)P=UI變形后計算電流I的數(shù)值；
（3）可先由功率公式計算出電路中的總電阻，再由串聯(lián)的電阻特點計算需串聯(lián)的電阻的阻值．
解答：解：（1）電熱絲是利用電流的 熱效應(yīng)工作的；故本題答案為：熱．
（2）由P=UI得

（3）原電熱絲的電阻：
箱內(nèi)串聯(lián)了電阻絲后的電流：
需串聯(lián)電阻R′=R_總-R=108Ω-48Ω=60Ω．
答：通過電熱絲R的電流為0.75A，需在箱內(nèi)串聯(lián)一段60Ω的電熱絲．
點評：本題考查了利用電功率公式及其變形公式的計算．注意要用不同上標(biāo)表示不同的物理量．本題的計算過程不唯一，可用多種方法計算．