如图是研究电流热效应的实验装置图.两个相同的烧瓶中均装入0.1kg的煤油,烧瓶A中电阻丝的阻值为4Ω,烧瓶B中的电阻丝标识已看不清楚.当闭合开关,经过210s的时间,烧瓶A中的煤油温度
题目
如图是研究电流热效应的实验装置图.两个相同的烧瓶中均装入0.1kg的煤油,烧瓶A中电阻丝的阻值为4Ω,烧瓶B中的电阻丝标识已看不清楚.当闭合开关,经过210s的时间,烧瓶A中的煤油温度由20℃升高到24℃,烧瓶B中的煤油温度由20℃升高到22℃.假设电阻丝产生的热量全部被煤油吸收,电阻丝的阻值不随温度变化,电源电压保持不变,已知煤油的比热容c=2.1×10
3J/(kg•℃).求:
(1)在此过程中烧瓶A中煤油吸收的热量;
(2)烧瓶B中电阻丝的阻值;
(3)电源的电压及电路消耗的总功率.
答案
(1)烧瓶A中煤油吸收的热量:
Q
A=cm△t
A=2.1×10
3J/(kg•℃)×0.1kg×(24℃-20℃)=840J;
(2)∵两烧瓶中煤油的质量m
A=m
B、△t
B=
△t
A,
∴烧瓶B中煤油吸收的热量:
Q
B=
Q
A=
×840J=420J;
∵Q=I
2Rt,两电阻丝R
A、R
B串联,
∴R
B=
R
A=
×4Ω=2Ω;
(3)由Q
A=I
2R
At得电路中的电流:
I=
举一反三
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