一把电烙铁接在220V的电路中，通过的电流是350mA，问通电1h消耗了多少电能？

　　[分析]只需求出在1h的电功，就可知道所消耗的电能。

　　[解]由电功的公式得

　　W=UIt=220V×0.35A×3600s=2.8×10⁵J

　　[答]消耗电能2.8×10⁵J。　

有一种双温电炉，其电路图如图2所示，由两段阻值相同的电阻丝组成的发热体，A，B，C为三根引出线，其中A为低温档，B为高温档，且高温档每秒产生的热量是低温档每秒产生热量的2倍，试在方框内画出两段电阻丝的连接图，并说明设计的理由。

　　[分析]对纯电阻电路，电流通过导体发热.当电压恒定时，可选用Q

　　[答]方框内的两段电阻丝应如图3连接.

　　设计合理性证明如下：

　　当S接高温档BC时，

　　当S接低温档AC时，

　　可见设计合理。

如图1所示，R2=2R1，当开关S打开和闭合时，在相同的时间内，电流通过R1产生的热量之比为 ( )

　　A.1∶3 B.1∶9

　　C.3∶1 D.9∶1

　　[分析]电流通过R1产生的热量可根据公式Q=I²Rt或根据公式Q=W=

　　开关S打开时，R1，R2串联，通过Rl的电流

　　所以，当开关S打开和闭合时，在相同的时间内，电流通过R1产生的热量之比为

　　[答](B)。

在电源电压不变时，为了使电炉在相等的时间内发热多些，可采取的措施是 ( )

　　A.增大电热丝的电阻 B.减小电热丝的电阻

　　C.在电热丝上并联电阻 D.在电热丝上串联电阻

　　[分析] 有同学认为应选(A)，根据焦耳定律 Q=I²Rt，导体上放出的热量与电阻成正比，所以要增加热量，可增大电阻。这是由于对焦耳定律理解不全面的缘故.焦耳定律所阐述的导体上放出的热量和某一个量的比例关系是在其他一些量不变的条件下才成立的，如放出的热量和电阻成正比，是指电流强度和通电时间都不变的条件下热量与电阻成正比，按题意，通电时间是相同的，但由于电源电压是不变的，通过电热丝的电流强度将随着电阻的增大而减小，若再根据Q=I²Rt，将不易得出正确的结

　　[答]B。

某个电热水器内有两根电热丝，其中一根通电时电热水器中的水经15min沸腾，另一根通电时(电压不变)经过30min沸腾。假如把两根电热丝串联或并联起来，那么通电后要多少时间水才能沸腾？

　　[分析]由题意可知，不论是一根电热丝通电或者是两根电热丝(串联或并联)都通电，电热水器加热的水沸腾时，所需供给的热量是相等的。

　　[解]设第一根电热丝和第二根电热丝的电阻分别为R1和R2，电路上的电压是U，水沸腾需要通电的时间分别是t1和t2，那么每根电热丝单独通电加热时所放出的热量分别为

　　R串=R1+R2＝R1+2R1=3+R1

　　由Q串=Q1，得

　　当两电热丝并联时

　　由Q并=Q1，得

　　所以

　　[答]串联时需45min，并联时需10min。

长短粗细均相等的铜丝、铁丝、铅丝串联在电路中，通电后 ( )

　　A.铜丝发热多 B.铁丝发热多.

　　C.铝丝发热多 D.三者相同

　　[分析]电流通过导体产生的热量Q=I²Rt，三根金属丝串联时，因为通电时间及电流强度均相等，且铁丝的电阻最大，所以铁丝发热最多。

一台洗衣机的电动机功率为 120w，在 220V电压下工作，求：(1)通电10min它消耗多少电能？(2)能不能算出在10min内产生的热量是多少？

　　[分析]要计算电动机消耗的电能，可计算电流做功，电流做了多少功，就消耗了多少电能。因电动机消耗的电能没有全部转化为热，因此发热和消耗的电能并不相等。

　　[解](1) W=Pt=120W×600S=7200J。

　　(2)不能，因为电流通过电动机时，只有一小部分电能转化为内能，而大部分的电能转化成机械能了。要想求电动机在10min内产生的热量，还要知道电动机正常运转时通过的电流和电动机线圈的电阻是多少，再利用公式Q=I²Rt计算。

　　[答](l)消耗电能7200J；(2)无法算出热量。

某电热器通入电流为0.5A时，1min内产生 100J的热量。如果通过它的电流为1A时，则通电lmin产生的热量是多少？

　　[分析] 电热器通电产生的热量可由 Q=I²Rt求得，由于是同一电热器，可认为电阻R不变，电流变化后的放热，用比例法求解较方便。

　　[答]通电lmin产生的热量是400J。

用粗细均匀的电阻丝加热烧水，通电10分钟可烧开一壶水，若将电阻丝对折起来使用，电源电压不变，烧开同样一壶水的时间是：

　　A.2.5分钟 B.5分钟 C.20分钟 D.30分钟

　　[分析]此题可知两次使用的电源电压相同，烧开同样一壶水所要吸收

　　[答]选A。

如图(9－6)所示电路，电热器的电阻丝R1和定值电阻R2都是待测，当S1、S2都闭合时，经1分钟，电热器使水到达沸点，已知水的初温为20℃，水的质量为484克，当S1闭合S2断开时，电热器加热同样的初温和质量的水使其达到沸腾，需要4分钟。求R1和R2的阻值多大？(热损失不计，电源电压 220伏不变)

　　[分析]此题是一道电学和热学的综合题。电路是纯电阻电路，当S1、S2都闭合时，定值电阻R2被局部短路，电路中只有 Rl工作；当S1闭合S2断开时，R2和R1串联在一起工作。因为电流通过 R1放出的热量等于水吸收的热量。 Q吸=Q放，只要利用吸收热量公式 Q吸= Cm(t-t0)

　　解此题时要注意：①题中有个隐含条件是水的末温是100℃；②两次对水放热的都是R1。

　　[解]水两次吸收的热量相等，

　　Q吸=Cm(t-t0)＝4.2×10³焦/千克·℃×0.484千克×(100℃-20℃)=162624焦

　　当S1、S2都闭合时，R1两端的电压等于电路的总电压，根据焦耳

　　又∵Q放=Q吸=162624焦，

　　当S1闭合S2断开时，R14分钟放出的热量和前一次一样多，但R1两端电压只是总电压的一部分U1。则有