张佳同学用图所示的实验探究电流做功的快慢与哪些因素有关,她测得150g煤油在2min内温度升高了8℃〔煤油的比热容2.1

张佳同学用图所示的实验探究电流做功的快慢与哪些因素有关,她测得150g煤油在2min内温度升高了8℃〔煤油的比热容2.1×103J/(kg•℃)〕.
(1)电流产生的热量是多少?
(2)瓶内电阻丝的电功率是多少?
(3)如果电压表的示数是12V,电流表的示数是多少?
(4)瓶内电阻丝的电阻值大约是多少?
helene7819 1年前 已收到1个回答 举报

馨馨1974 幼苗

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解题思路:(1)电流产生的热量被煤油吸收,则由热量的计算求得煤油吸收的热量即为电流产生的热量;
(2)由电功公式W=Pt可求得电热丝的电功率;
(3)由功率公式P=UI可求得电路中的电流;
(4)由欧姆定律变形可得R=[U/I]求得电阻值.

(1)煤油吸收的热量即为电流所产生的热量:
即W=Q=Cm(t2-t1)=2.1×103J/(kg•℃)×0.15kg×8℃=2.52×103J.
(2)t=2min=2×60s=120s;
因为W=Q=Pt,所以电热丝的功率P=[Q/t]=
2.52×103J
120s=21W.
(3)因为P=IU.所以电热丝的电流:I=[P/U]=[21W/12V]=1.75A.
(4)由欧姆定律可得:
电热丝的电阻R=[U/I]=[12V/1.75A]≈6.9Ω.
答:(1)电流产生的热量为2.52×103J;(2)电热丝的功率为21W;(3)通过电热丝的电流为1.75A;(4)电热丝的电阻为6.9Ω.

点评:
本题考点: 焦耳定律的计算公式及其应用;欧姆定律的应用;电功率的计算.

考点点评: 本题考查了热量与电功的关系、欧姆定律及电功的计算,内容较多但属于公式的基本应用.

1年前

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