Question

14．把一根阻值是48Ω的电炉丝接到220V照明电路上，通电时间240s钟，则它放出2.42×10⁵J的热量．若将此电炉丝截去一半长度，将剩余部分再接入同一照明电路，要它放出同样多的热量，通电时间应为120s．

Answer 1

分析 （1）知道电炉丝两端的电压和电阻值以及通电时间，根据Q=$\frac{{U}^{2}}{R}$t求出放出的热量；
（2）将此电炉丝截去一半长度，将剩余部分再接入同一照明电路时，电炉丝的电阻变为原来的一半，根据Q=$\frac{{U}^{2}}{R}$t求出放出同样多的热量时的通电时间．

解答 解：电热丝放出的热量：
Q=$\frac{{U}^{2}}{R}$t=$\frac{（220V）^{2}}{48Ω}$×240s=2.42×10⁵J；
将此电炉丝截去一半长度，将剩余部分再接入同一照明电路时，电炉丝的电阻变为原来的一半，
由Q=$\frac{{U}^{2}}{R}$t的变形式t=$\frac{QR}{{U}^{2}}$可知，时间变为原来的一半，即加热时间t′=$\frac{t}{2}$=$\frac{240s}{2}$=120s．
故答案为：2.42×10⁵；120．

点评 本题考查了焦耳定律的灵活应用，要注意纯电阻用电器中Q=W．