如圖是研究電流熱效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置圖．兩個(gè)相同的燒瓶中均裝入0.1kg的煤油，燒瓶A中電阻絲的阻值為4Ω，燒瓶B中的電阻絲標(biāo)識已看不清楚．當(dāng)閉合開關(guān)，經(jīng)過210s的時(shí)間，燒瓶A中的煤油溫度

如圖是研究電流熱效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置圖．兩個(gè)相同的燒瓶中均裝入0.1kg的煤油，燒瓶A中電阻絲的阻值為4Ω，燒瓶B中的電阻絲標(biāo)識已看不清楚．當(dāng)閉合開關(guān)，經(jīng)過210s的時(shí)間，燒瓶A中的煤油溫度由20℃升高到24℃，燒瓶B中的煤油溫度由20℃升高到22℃．假設(shè)電阻絲產(chǎn)生的熱量全部被煤油吸收，電阻絲的阻值不隨溫度變化，電源電壓保持不變，已知煤油的比熱容c=2.1×10³J/（kg?℃）．求：

（1）在此過程中燒瓶A中煤油吸收的熱量；
（2）燒瓶B中電阻絲的阻值；
（3）電源的電壓及電路消耗的總功率．

物理人氣：419 ℃時(shí)間：2020-01-30 06:35:03

優(yōu)質(zhì)解答

（1）燒瓶A中煤油吸收的熱量：
Q_A=cm△t_A
=2.1×10³J/（kg?℃）×0.1kg×（24℃-20℃）=840J；
（2）∵兩燒瓶中煤油的質(zhì)量m_A=m_B、△t_B=

△t_A，
∴燒瓶B中煤油吸收的熱量：
Q_B=

Q_A=

×840J=420J；
∵Q=I²Rt，兩電阻絲R_A、R_B串聯(lián)，
∴R_B=

R_A=

×4Ω=2Ω；
（3）由Q_A=I²R_At得電路中的電流：
I=

RAt

840J

4Ω×210s

=1A，
電源電壓：
U=I（R_A+R_B）=1A×（4Ω+2Ω）V=6V．
電路消耗的總功率：
P=UI=6V×1A=6W．
答：（1）在此過程中燒瓶A中煤油吸收的熱量為840J；
（2）燒瓶B中電阻絲的阻值2Ω；
（3）電源的電壓為6V，電路消耗的總功率6W．

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