Question

有一個電壓值可任意選取的電源，有若干根電阻值相同的電阻絲．先把一根電阻絲接在電壓值為U的電源上，通電1min，電阻絲產生的熱量為Q．要想使電阻絲產生的熱量為4Q，應采取三種最簡單的不同方法
（1）

 

；
（2）

 

；
（3）

 

．

Answer 1

分析：要解答本題需掌握：電阻為純電阻，電流通過它所做的功就全部轉化為內能，即Q=W=

U2

R

t．

解答：解：因為電阻是純電阻，根據Q=W=

U2

R

t，可知：要想使產生的熱量變為4Q，可以讓電壓和電阻不變，時間變為原來的4倍；
也可以讓電壓和時間不變，電阻變為原來的四分之一，即把四根電阻絲并聯；
還可以讓時間和電阻不變，電壓變為2U．因為（2U）²=4U²．所以當R和t不變的時候，Q變為原來的4倍．
答：（1）一根電阻絲接在電壓值為U的電源上通電4min；
（2）一根電阻絲接在電壓值為2U的電源上通電1min；
（3）4根電阻絲并聯接在電壓值為U的電源上通電1min．

點評：本題主要考查學生對：焦耳定律和電功率的綜合計算的理解和掌握．