Question

3．把一根電阻為484Ω的電爐絲接到照明電路上，通電時(shí)間120s，則它散出1.2×10⁴J的熱，若將此電爐絲截去一半長(zhǎng)度，將剩余部分再接入該照明電路上要它放出同樣多的熱量，通電時(shí)間為60s．

Answer 1

分析 （1）直接根據(jù)熱量的變形公式Q=$\frac{{U}^{2}}{R}$t計(jì)算；
（2）當(dāng)導(dǎo)體的材料和橫截面積一定時(shí)，電阻與長(zhǎng)度成正比；先確定電阻值，然后再根據(jù)Q=$\frac{{U}^{2}}{R}$t求出通電時(shí)間．

解答 解：（1）由Q=I²Rt、I=$\frac{U}{R}$得，
電爐絲通電120s放出熱量：Q=$\frac{{U}^{2}}{R}$t=$\frac{（220V）^{2}}{484Ω}$×120s=1.2×10⁴J；
（2）若將此電爐絲截去一半長(zhǎng)度，則剩余部分的電阻R′=$\frac{1}{2}$R=$\frac{1}{2}$×484Ω=242Ω，
由Q=$\frac{{U}^{2}}{R}$t得，放出同樣多的熱量，需要通電時(shí)間：t′=$\frac{Q}{\frac{{U}^{2}}{R}}$=$\frac{QR′}{{U}^{2}}$=$\frac{1.2×1{0}^{4}J×242Ω}{（220V）^{2}}$=60s．
故答案為：1.2×10⁴；60．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了焦耳定律的計(jì)算公式及其應(yīng)用，學(xué)生要根據(jù)題意靈活運(yùn)用焦耳定律，及影響電阻大小的因素．