内容正文:
第3节 焦耳定律
通过本章内容的学习,你将了解电功、电功率的基本概念和焦耳定律;用焦耳定律说明生产生活中的有关现象;知道家庭电路的组成,增强安全用电和节约用电的意识,体会践行绿色低碳生活的重要性。
九年级上册•沪科版
(五四•学制)
电能的利用遍及生产生活的各个领域,利用电能驱动汽车,能量利用效率更高,也更环保。近年来,我国的电动汽车产业发展迅猛。本章我们将学习电路中功能转化的基本规律。
第13章 电功率
导入新课
第3节 焦耳定律
在寒冷的冬日,我们可以打开取暖器使房间温度升高,待在取暖器旁就会感到暖意融融。取暖器有不同的加热方式,其中一种类型的取暖器内部布满了一圈圈紧密缠绕的金属丝。
取暖器放出的热量从何而来呢?
这些金属丝又起什么作用呢?
探究影响电流通过导体产生热量的因素
01
焦耳定律
02
电流的热效应现象
03
课堂总结
04
提升训练
05
第3节 焦耳定律
一、探究影响电流通过导体
产生热量的因素
第3节 焦耳定律
一、探究影响电流通过导体产生热量的因素
(1)寻找以下用电器的共同特点
电热毯、电水壶、电饭煲、烤箱等。
分析:用电器工作时都要消耗电能,都会发热,在这个过程中,电能转化为内能。
(2)电流的热效应
电流通过导体时,导体会发热,内能增加,这种现象叫做电流的热效应。
1. 电流的热效应
一、探究影响电流通过导体产生热量的因素
主要利用电流热效应工作的装置称为电热器。如图所示的电热油汀、蒸汽电熨斗、电暖器、电水壶和电炉等都是电热器。
(3)电热器
一、探究影响电流通过导体产生热量的因素
2. 电流产生的热量与哪些因素有关
【提出问题】电流通过电热器产生的热量与哪些因素有关?
【进行猜想】
(1)电热器只有通电才会发热,它们产生的热量是否与电流有关?
(2)电炉丝和导线通过电流相同,电阻不同,为什么电炉丝热得发红,而导线却几乎不发热?它们产生的热量是否与电阻有关?
(3)给水加热时,通电时间越长,水的温度越高,电流通过电热器产生的热量是否与时间有关?
一、探究影响电流通过导体产生热量的因素
【设计实验】
如图所示,将一段电阻丝浸没在一定质量的煤油中,通电时电阻丝产生的热量被煤油吸收,煤油的温度就会升高。因此,我们可以通过煤油温度的变化来比较电阻丝产生热量的多少。
1. 如何比较电阻丝中的电流大小对产生热量的影响?需要控制哪些物理量?如何进行控制?
2. 如何比较电阻丝的电阻大小对产生热量的影响?需要控制哪些物理量?如何进行控制?
3. 如何比较通电时间对产生热量的影响?需要控制哪些物理量?如何进行控制?
一、探究影响电流通过导体产生热量的因素
1. 如何比较电阻丝中的电流大小对产生热量的影响?需要控制哪些物理量?如何进行控制?
采用控制变量法进行实验。
在比较电阻丝中的电流大小对产生热量的影响时,需要控制电阻与通电时间相同,而电流不等。
可以选用同一根电阻丝接入电路,保持通电时间相等,调节滑动变阻器,改变电阻丝的电流。
【设计实验】
一、探究影响电流通过导体产生热量的因素
采用控制变量法进行实验。
在比较电阻丝的电阻大小对产生热量的影响时,需要控制电流与通电时间相同,而电流不等。
可以选用两段阻值不等的电阻丝( R1>R2 )分别安装在两个相同装置中,然后将它们串联接入电路,通电一段时间。
2. 如何比较电阻丝的电阻大小对产生热量的影响?需要控制哪些物理量?如何进行控制?
【设计实验】
一、探究影响电流通过导体产生热量的因素
采用控制变量法进行实验。
在比较通电时间对产生热量的影响时,需要控制电阻与电流相同,而时间不等。
可以选用同一根电阻丝接入电路,保持电流不变,改变通电时间。
3. 如何比较通电时间对产生热量的影响?需要控制哪些物理量?如何进行控制?
【设计实验】
一、探究影响电流通过导体产生热量的因素
1. 将同一根电阻丝接入电路,观察在一定时间内液体温度的变化。保持时间一定,调节滑动变阻器,改变通过电阻丝的电流,进行多次实验。
实验现象:时间一定时,电流较大时温度计的示数变化大。
2. 将两段阻值不等的电阻丝( R1>R2 )分别安装在两个相同装置中,将它们串联后接入电路,通电一段时间,观测两个装置中液体温度的变化。
实验现象:阻值较大的电阻R1对应的温度计的示数变化大。
3. 将同一根电阻丝接入电路,保持通过电阻丝的电流不变,改变通电时间,观察液体温度的变化。
实验现象:通电时间越长,温度计的示数变化越大。
【进行实验与收集证据】
一、探究影响电流通过导体产生热量的因素
由上述实验可知,影响通电导体产生热量的因素有:电流、导体的电阻、通电时间。
电流通过导体产生的热量与通过导体的电流、导体的电阻以及通电时间有关。
通过导体的电流越大、导体电阻越大、通电时间越长,产生的热量越多。
【实验结论】
一、探究影响电流通过导体产生热量的因素
视频演示——《影响导体产生热量的因素》
一、探究影响电流通过导体产生热量的因素
3. 探究电流产生的热量与哪些因素有关 (第2套经典方案)
(1)实验装置介绍(焦耳定律演示器)
透明的塑料容器内部密闭着等量的空气;容器内部的空气与U形管一端相连通。容器中各有一段电阻丝,两个容器里的电阻丝串联在一起接入电路。
【设计实验】
一、探究影响电流通过导体产生热量的因素
(2)实验原理
如图所示,两个透明容器中密封着空气,U形管中液面高度的变化反映密闭空气的体积变化。同时使用两个密闭容器时,哪一侧U型管中液柱出现的高度差大,表明哪一侧的电阻丝产生的热量多。
加热前
加热时
Δh右
Δh左
液面相平
一、探究影响电流通过导体产生热量的因素
(3)研究方法
①控制变量法
在探究电流通过导体产生热的多少跟电流、电阻、通电时间的关系时,每次实验应该控制两个物理量不变。
②转换法
实验中通过观察U形管液面的高度差来比较电流产生热量的多少,这种研究方法叫转换法。
U形管液面的高度差越大,电流产生热量越多。
一、探究影响电流通过导体产生热量的因素
(4)实验电路
为了进行多次实验,需要改变通过两个电阻丝的电流,所以在电路中串联一个滑动变阻器,通过移动滑片改变电流。
一、探究影响电流通过导体产生热量的因素
【进行实验 】
(1)探究电流通过导体时产生的热量跟电阻是否有关?
将两根阻值不等的电阻丝串联接入电路,使用学生电源供电(提供的电流大且稳定)。
(2)电流通过导体时产生的热量跟电流是否有关?
使两个密闭容器内部的电阻一样大,在右边容器的外部,将一个阻值相同的电阻R3和这个容器内的电阻R2并联;由于R3的分流作用,因此通过两个容器中电阻的电流不同。
一、探究影响电流通过导体产生热量的因素
(3)实验记录表
实验次数 电流关系 电阻大小/Ω 通电时间
关系 U形管液面
高度差⊿h
左 右 左 右 左 右 左 右
1(左图) 相等 5 10 相等
2(右图) 大 小 相等 相等
大
大
小
小
一、探究影响电流通过导体产生热量的因素
【实验结论】
当电流和电阻一定时,通电时间越长,产生的热量越多。
当电阻和通电时间一定时,电流越大,产生的热量越多。
当电流和通电时间一定时,电阻越大,产生的热量越多。
一、探究影响电流通过导体产生热量的因素
1. 视频演示——《电流通过导体产生的热量跟电阻的关系》
2. 视频演示——《电流通过导体产生的热量跟电流的关系》
一、探究影响电流通过导体产生热量的因素
【例题1】下列用电器不是利用电流热效应工作的是( )
A.电饭锅 B.电热毯
C.电风扇 D.电熨斗
C
【解析】ABD.电热毯、电熨斗和电饭锅工作时,主要是将电能转化为内能,是利用了电流的热效应, 故ABD不符合题意;
C.电风扇工作时主要将电能转化为机械能,不是利用电流的热效应工作的, 故C符合题意。故选C。
一、探究影响电流通过导体产生热量的因素
【例题2】如图是探究“影响电流热效应的因素”的实验装置,电阻丝R1和R2分别密封在两只完全相同的烧瓶中,且R1>R2,瓶中装有质量相等的煤油。开关闭合,电路接通一段时间后,下列对两烧瓶的对比分析和判断正确的是( )
A.因为通过两电阻丝的电流相等,所以两电阻丝两端的电压相等
B.因为通过乙瓶电阻丝的电流大,所以乙瓶的温度计示数变化快
C.因为甲瓶中煤油的比热容要小,所以甲瓶的温度计示数变化快
D.因为甲瓶中电阻丝产生的热量多,所以甲瓶的温度计示数变化快
D
一、探究影响电流通过导体产生热量的因素
【解析】AB.由图知:两段电热丝串联在
同一电路中,所以通过的电流相同,因为R1>R2,
由欧姆定律得,R甲两端的电压大于R乙两端的电压,故AB错误;
CD.已知R1>R2,表明该实验条件下,导体的电阻越大,电流产生的热量越多。甲瓶温度计示数升高快,实验中加热的是相同质量的同种物质,说明甲瓶中电热丝产生的热量多,故C错误,D正确。
所以选D。
一、探究影响电流通过导体产生热量的因素
【例题3】在探究“影响电流热效应的因素”实验中:
(1)为了探究电流通过电阻产生的热量与电流的关系,小明设计了图甲装置,在烧瓶内安装一根电阻丝,并插入一支温度计,该实验通过比较________________,来判断相同时间内不同电流产生的热量多少。实验中烧瓶内液体选择了煤油而不是水,主要是因为煤油_________,吸热升温现象明显。
比热容小
温度计升高的示数
一、探究影响电流通过导体产生热量的因素
(2)小明先测量烧瓶内煤油的温度后,闭合开关,通电30s再测量烧瓶内煤油的温度,得到温度的升高量,然后再移动滑片改变电流大小,重复上述操作,获得以下数据如表:由此得出:同一导体,_________其产生的热量越多。
(3)若要探究电热与电阻的关系,可选择图乙中____(A/B)烧瓶中的电阻与甲图中的烧瓶电阻_______(串联/并联)。
(4)如果利用上述实验装置探究“水和煤油吸热升温现象”,则应选择乙图中_____(A/B)烧瓶与甲图中的烧瓶并联,并将其中一烧瓶中的液体换成___________。
B
等质量的水
串联
A
实验
次数 电流
/A 通电
时间/s 电阻
/Ω 升高
温度/℃
1 0.3 30 10 1.5
2 0.6 30 10 6.0
通电时间相同,电流越大
【解析】(1)煤油比水的比热容小,质量相同,吸收相同的热量,煤油的温度变化比较大,温度计示数变化明显,实验效果比较好。
(2)由表格数据知,同一导体,电阻相同,通电时间相同,电流越大,温度升高量越大,说明电流产生热量越多。
(3)电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关。探究电流产生热量多少跟电阻的关系,控制电流和通电时间不变,改变电阻的大小。由于串联电路中电流处处相等,通电时间相同,所以选择乙图中的B电阻与甲图中的烧瓶电阻串联。
(4)“比较水和煤油比热容的大小”,可以采用质量相同,吸收热量相同的不同物质,所以选择A烧瓶,由于电阻相同,和甲图烧瓶并联,电压相同,电流产生热量相同,并且把烧瓶A的液体换成和甲图中质量相同的水。
二、焦耳定律
第3节 焦耳定律
二、焦耳定律
1. 内容:
电流通过导体产生的热量,与电流的二次方成正比,与导体电阻成正比,与通电时间成正比。
2. 公式: Q = I2Rt
公式中各物理量及其单位:
I 表示电流,单位是安(A)
R 表示电阻,单位是欧(Ω)
t 表示时间,单位是秒(s)
Q表示热量,单位是焦(J)
英国物理学家焦耳做了大量的实验,他于1841年发现了该定律。
焦耳在研究热的本质时,发现了热和功之间的转换关系,最终发展出热力学第一定律。
他用近40年的时间做了400多次实验,研究热和功的关系。即焦耳定律。
詹姆斯·普雷斯科特·焦耳(1818年12月24日—1889年10月11日),出生于曼彻斯特近郊的沙弗特,英国物理学家,英国皇家学会会员。
人物介绍
主要成就
3. 物理学家——焦耳
二、焦耳定律
4. 理论推导焦耳定律
若电流做的功全部用来产生热量,
即 Q = W
因为电功W = UIt,根据欧姆定律U = IR
所以 Q = W = UIt = I2Rt
即 Q = I2Rt
可见,在消耗的电能全部用来产生热量时,根据电功公式和欧姆定律推导出的结论与焦耳定律一致。
二、焦耳定律
5. 电功与电热
(1)电功与电热的区别
电功是指电流通过一段电路所做的功,它的大小表示电路消耗电能的多少,也表示有多少电能转化为其他形式的能。
电热是指电流通过一段电路做功时,电能转化为内能的那一部分。
两者表示的意义不同,是两个不同的概念。
二、焦耳定律
(2)电功与电热的联系
①纯电阻电路
该类电路中,电流通过用电器时,电能全部转化为内能,电流产生的热量就等于消耗的电能,即电热等于电功 Q热量=W 。
例如,电取暖器、电饭煲、热水器等这些用电器工作时电能全部转化为内能,产生的热量均可用下列公式计算:
Q放= W总=Pt=UIt= U2t/R =I2Rt
二、焦耳定律
②非纯电阻电路
在该类电路中,电流通过用电器时,电能主要转化为其它形式的能量,只有一部分转化为内能,即电热小于电功 Q热量<W。例如,电风扇、洗衣机等。
这种情况下,计算电流产生热量的公式为: Q =I2Rt
I 表示电流,R 表示用电器(电动机)的电阻。
二、焦耳定律
想一想
你现在明白了吗?电炉丝通电时,为什么电炉丝热得发红,而导线却几乎不发热?
【分析】因为电炉丝与导线串联,电流与通电时间相等,但是电炉丝的电阻远大于电线的电阻,根据焦耳定律 Q=I 2Rt 可知,在相同时间内,电炉丝产生的热量远大于导线产生的热量,所以电炉丝热得发红,而导线却几乎不发热。
二、焦耳定律
【例题4】某电热器接入220V的电路中正常工作时,其电阻丝的电阻为55Ω,则该电热器在20 min内会产生多少热量?
【分析】根据欧姆定律可求出通过电阻丝的电流,根据焦耳定律可求出由热器在20min内产生的热量。
【解】通过电阻丝的电流 I=U/R=220V/55Ω=4A
电热器产生的热量Q=I²Rt=(4A)² ×55Ω×20×60s=1.056×106J
【答】电热器在20min内产生的热量为1.056×106J
【反思】可以用电功的公式W=UIt来求解吗?
也可用电功公式W=UIt求解。因为电热器产生的热量等于电流做的功。
二、焦耳定律
【例题5】某品牌的电烤箱内部简化电路如图所示,R1和R2均为电热丝。其高温挡功率为1100W,低温挡功率为440W,求:
(1)电路中R1的阻值多少?
(2)电烤箱在高温挡正常工作10min所产生的热量是多少J?
(3)电烤箱在低温挡正常工作时,R2的功率是多少W?
二、焦耳定律
【解析】(1)当S1闭合、S2断开时,R1、R2串联;当S1、S2闭合时,电路为R1的简单电路. 由 可知, R1、R2串联时,电路中的电阻最大,电功率最小,电烤箱为低温挡;电路为R1的简单电路时,电功率最大,电烤箱为高温挡;
R1的阻值
(2)电烤箱在高温挡正常工作10min所产生的热量
Q=W=P高t=1100W×10×60s=6.6×105J
(3)低温挡正常工作时电路的电流
低温挡正常工作时R1的功率
P1=I低2R1=(2A)2×44Ω=176W
因为电路的总功率等于各用电器电功率之和,所以低温挡正常工作时,
R2 的功率 P2=P低﹣P1=440W﹣176W=264W
三、电流热效应的现象
第3节 焦耳定律
三、电流热效应的现象
1. 电流热效应的利用
(1)生活中的电热器
电流通过导体时,使导体只发热的用电器是利用了电流的热效应,这类用电器称为电热器,而电热器的主要部分是发热体,都由电阻较大的电阻丝制成,工作时消耗的电能几乎全部用来产生热量,有较高的效能。
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三、电流热效应的现象
(2)电烙铁
图所示的电烙铁是焊接电路的常用工具,用发热的烙铁头熔化焊锡可以连接电路元件。
(3)发热电缆
如图所示,工人正在铺设发热电缆,这是电地暖的主要部件之一。
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三、电流热效应的现象
(4)熔丝
串联在电路中的熔丝(俗称“保险丝”),也利用了电流热效应,当通过熔丝的电流超过一定限度时,其温度将达到熔点而熔断,电路随之切断,以此保证用电安全。
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三、电流热效应的现象
电流的热量有时是有害的,应减小。
(1)电热对家用电器的影响
例如我们的电脑在工作时,电路元件发热,温度升高,会影响到电脑的稳定性,甚至烧坏电脑CPU。
2. 减小电流热效应的危害
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三、电流热效应的现象
一些用电器的散热方法:例如,在机器侧部开有很多孔。有的内部还装有电风扇,工作时电风扇转动把热量吹到机器外面,可以降低机器内部元件的温度。
散热窗
散热风扇
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三、电流热效应的现象
(2)电热对家庭电路的影响
当家中同时使用空调、电热水器等大功率用电器时,电路中的总电流会增大,有可能超过安全值,过多的电热会使导线的绝缘层损坏,引起线路故障,甚至引发火灾。
对此,人们往往把输电线路采用电阻率较低铜线(而非铁线),并且增加了横截面积,从而减小了导线的电阻,根据焦耳定律Q=I²Rt可知,也就减小了电流在导线上产生的热量。
你还能列举生产生活中利用电热或减小电热危害的实例吗?
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三、电流热效应的现象
【例题5】电流具有热效应,学习了电流的热效应后,关于电热的下列几个说法错误的是( )
A.电热会烧毁电器元件,引发火灾,有百害而无一利
B.电流通过任何用电器都或多或少地会产生热量
C.因为电流过大产生电热而烧坏局部电路,可用于整体电路的保护
D.为防止电热带来的危害,要尽量减少电热的产生并考虑如何加快散热
A
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三、电流热效应的现象
【解析】A. 电流的热效应有不利的因素,如电热会烧毁电器元器件,引发火灾。但在我们生活中和许多产业中都要用到电热.如家里的电饭锅、电熨斗,养鸡场的电热孵化器等都是利用电热的,故选项A错误;
B. 任何用电器中都有导线,导线都有电阻,当电流经过电阻时,就会产生热量,所以选项B的说法是正确的;
C. 保险丝是用电阻率大而熔点低的材料制成的,当电流过大时,它由于温度升高而熔断,切断电路,起保护作用,所以选项C正确;
D. 为防止电热带来的危害,要尽量减少电热的产生并考虑如何加快散热,目的是为了防止由于温度过高而损坏用电器,选项D正确.
故选A.
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四、课堂总结
第3节 焦耳定律
课堂总结(1)
①概念:电流通过导体时,导体会发热,内能增加.
②电热器:主要利用电流热效应工作的装置.
③影响电流产生热量的因素:电流、电阻和通电时间.
①内容:电流通过导体时产生的热量,与电流的二次方成正比,与导体电阻成正比,与通电时间成正比.
②公式: Q=I2Rt
I 为电流,单位A;R为电阻,单位Ω;
t 为通电时间,单位s; Q为热量,单位J.
③推导公式:Q=t=UIt 适用于纯电阻电路.
④电功与电热:纯电阻电路Q=W,非纯电阻电路 Q<W.
电流的
热效应
焦耳
定律
焦耳定律
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课堂总结(2)
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五、提升训练
第3节 焦耳定律
提升训练
【解析】由焦耳定律Q=I2Rt可知,电热丝产生的热量与电流大小、电阻大小和通电时间有关。ABD.仅知道通电时间相同、电热丝甲放出的热量多,不能直接判定电阻、电流与电压的大小,故ABC不符合题意;
C. 时间相等,电热丝甲比电热丝乙放出的热量多,放出的热量就是消耗的电能,所以甲消耗电能一定比乙消耗电能快,故C符合题意。故选C。
1.在相等的时间内,电热丝甲比电热丝乙放出的热量多,选择下列说法中正确的选项并说明理由。
A.甲的电阻一定比乙的电阻大
B.甲两端的电压一定比乙两端的电压高
C.甲消耗电能一定比乙消耗电能快
D.通过甲的电流一定比通过乙的电流大
C
提升训练
【解析】将两个电阻串联,电流和通电时间相等,
根据Q=I2Rt 可知,Q1: Q2 =R1: R2 = =1:2
将两个电阻并联,电压和通电时间相等,根据
Q=UIt = t 可知,Q1: Q2 =R2: R1 = =2:1
2. 有两个电阻R1和R2, R1 : R2 =1:2。当两个电阻串联时,相同时间内电流通过两个电阻产生的热量之比为____;当两个电阻并联时,相同时间内电流通过两个电阻产生的热量之比为__________。
1:2
2:1
提升训练
【解析】①家庭电路中,电压U=220V,二个用电器的功率相同;
② 电风扇工作时,主要把电能转化为机械能,产生的热量很小;电热毯工作时把电能几乎全部转化为内能,所以产生热量多的是电热毯。
所以选B.
3. 将规格都是“220V 80W”的一台电风扇和一床电热毯,都接入家庭电路中,通电时间相同,则下列说法正确的是( )
A. 电风扇产生的热量多 B. 电热毯产生的热量多
C. 二者产生的热量一样多 D. 无法比较二者产生的热量
B
提升训练
4. 用如图的装置探究影响电流热效应的因素,电阻丝R1和R2分别密封在两只完全相同的烧瓶中,且R1<R2,瓶中装有质量相等的煤油。下列说法正确的是 ( )
A.该装置用来探究电流热效应与电流大小的关系
B.闭合开关后,装R1电阻丝的烧瓶中温度计示数上升较快
C.实验中,通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少
D.观察实验现象可知:在其它条件相同时,电阻越大产生的热量越少
C
提升训练
【解析】①由图可知,两电阻丝串联,电流、通电时间都相同,但电阻不同,故该实验探究的是电流产生的热量与电阻的关系,故A错误;
②由焦耳定律Q=I2Rt可知,电流和通电时间相同时,电阻越大,放出的热量越多,由于R1<R2,故R2放出的热量多,温度计示数升的高,故B与D错误;
③通电后电流通过电阻丝做功,产生热量使煤油的温度升高,通过观察温度计的示数大小来判断电流产生的热量的多少,这个研究方法可以称之为转换法,故C正确.故选C。
提升训练
5. 将一个小电风扇接在电压为6V的电源上,用手捏住小风扇的扇叶不让它转动,电流为1A,松手后小风扇稳定转动,电流为0.1A,下列说法错误的是( )
A.小风扇的电阻为6Ω
B.小风扇不转动时,电路消耗的电能全部转化为内能
C.小风扇稳定转动1min,电路消耗的电能为360J
D.小风扇稳定转动时电动机的发热功率为0.06W
C
提升训练
【解析】
A.当用手捏住扇叶不让它转动时,此时小风扇可视为纯电阻,此时小风扇电压为6V,电流为1A,其电阻为R=U/I1 =6V/1A=6Ω,故A正确;
B.小风扇不转动时,电能全部用来发热,即电路消耗的电能全部转化为内能,故B正确;
C.小风扇电压为6V,稳定转动1min,电流为0.1A,电路消耗的电能为
W=UI2 t=6V×0.1A×1 min= 6V×0.1A×60s=36J,故C错误;
D.小风扇稳定转动时电动机的发热功率为P=I22R=(0.1A) 2×6Ω=0.06W
故D正确;故选C。
提升训练
6. 如图甲所示是某品牌电饭煲,图乙是该电饭煲的原理图。它有高温和保温两档,通过开关S进行调节,R0与R为阻值不同的电热丝。现在将该电饭煲接在220V的电源上,用高温档工作时,电路的总功率为1000W;用保温档工作时,电路的总功率为440W。求:
①电饭煲在高温档时,开关S应____(选填“闭合”或“断开”)。
②电热丝R0的阻值是多少?
③当电饭煲处于保温档时,电路中的电流是多少?
闭合
48.4Ω
2A
提升训练
【解析】①由公式P=UI=U2/R知,电压一定时,P与R成反比,开关S应闭合时,电阻R被短路,电路中的电阻最小,电路的电功率最大。所以电饭煲在高温档时,开关S应闭合。
②由公式P=UI=U2/R得电热丝R0的阻值是:
R0=U2/P=(220V)2/1000W=48.4Ω
③由题意分析知,开关S断开时,电路串联,电路的
总电阻最大,电路的总功率最小,电路处于保温状态。
由公式P=UI得当电饭煲处于保温档时,电路中的电流是:
I保=P保/U=440W/220V=2A
Lavf59.27.100
Lavf59.27.100
Lavf59.27.100
Lavf59.27.100
$$