Question

14．把一根阻值是48Ω的電爐絲接到220V照明電路上，通電時(shí)間240s鐘，則它放出2.42×10⁵J的熱量．若將此電爐絲截去一半長(zhǎng)度，將剩余部分再接入同一照明電路，要它放出同樣多的熱量，通電時(shí)間應(yīng)為120s．

Answer 1

分析 （1）知道電爐絲兩端的電壓和電阻值以及通電時(shí)間，根據(jù)Q=$\frac{{U}^{2}}{R}$t求出放出的熱量；
（2）將此電爐絲截去一半長(zhǎng)度，將剩余部分再接入同一照明電路時(shí)，電爐絲的電阻變?yōu)樵瓉?lái)的一半，根據(jù)Q=$\frac{{U}^{2}}{R}$t求出放出同樣多的熱量時(shí)的通電時(shí)間．

解答 解：電熱絲放出的熱量：
Q=$\frac{{U}^{2}}{R}$t=$\frac{（220V）^{2}}{48Ω}$×240s=2.42×10⁵J；
將此電爐絲截去一半長(zhǎng)度，將剩余部分再接入同一照明電路時(shí)，電爐絲的電阻變?yōu)樵瓉?lái)的一半，
由Q=$\frac{{U}^{2}}{R}$t的變形式t=$\frac{QR}{{U}^{2}}$可知，時(shí)間變?yōu)樵瓉?lái)的一半，即加熱時(shí)間t′=$\frac{t}{2}$=$\frac{240s}{2}$=120s．
故答案為：2.42×10⁵；120．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了焦耳定律的靈活應(yīng)用，要注意純電阻用電器中Q=W．