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(2008?海淀区二模)甲、乙两根电热丝,分别单独接在电源两端(电源两端的电压恒定),在一定时间内产生的热量分别为Q1、Q2.现把甲、乙两根电热丝串联后接在同一电源的两端,在相同时间内产生的热量为
Q1Q2
Q1+Q2
Q1Q2
Q1+Q2
分析:题中每一次电热丝两端的电压都是一定的,根据这一前提,采用Q=
U2
R
t这一公式,分别推导出甲乙电热丝单独接入时电阻的表达式,最后代入甲乙串联时电热计算公式中.
解答:解:根据焦耳定律的导出式:Q=
U2
R
t可知
甲电热丝接在电源两端在一定时间内产生的热量为:Q1=
U2
R1
t                ①
乙电热丝接在电源两端在一定时间内产生的热量为:Q2=
U2
R2
t                ②
甲乙电热丝串联接在电源两端在一定时间内产生的热量为:Q=
U2
R1+R2
t      ③

根据前两式可推导出:
R1=
U2
Q1
t
R2=
U2
Q2
t
代入第 ③式得:
Q=
U2
R1+R2
t=
U2
U2
Q1
t +
U2
Q2
t
t=
Q1Q2
Q1+Q2
 
故答案为:
Q1Q2
Q1+Q2
点评:(1)本题要求灵活运用焦耳定律及其导出式,当电压一定时,采用公式Q=
U2
R
t,当电流一定时采用Q=I2Rt.
(2)灵活运用数学中的等量替换的思想.
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