Question

19．研究電流熱效應的部分實驗電路如圖所示，三根電阻絲的阻值都為5Ω，通電后，密閉容器內(nèi)的甲、乙兩根電阻絲各自兩端的電壓分別為U_甲、U_乙，它們在相同的時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量分別為Q_甲、Q_乙，則下面關系式中正確的是（　�。�

• A． U_甲：U_乙=1：1   Q_甲：Q_乙=2：1
• B． U_甲：U_乙=1：1   Q_甲：Q_乙=4：1
• C． U_甲：U_乙=2：1   Q_甲：Q_乙=2：1
• D． U_甲：U_乙=2：1   Q_甲：Q_乙=4：1

Answer 1

分析 （1）根據(jù)串、并聯(lián)電路的電流特點判斷甲乙兩個容器中電壓的關系；
（2）根據(jù)焦耳定律Q=I²Rt，當電阻和通電時間相同時，根據(jù)電流的大小判斷物體吸收熱量關系．

解答 解：
乙容器中5Ω的電阻與另一個5Ω的電阻并聯(lián)，再和甲容器中5Ω的電阻串聯(lián)，
由并聯(lián)電路的電壓特點知，乙中兩電阻的電壓相等，由歐姆定律知兩電阻的電流相等，
串聯(lián)電路中電流處處相等，所以甲容器電阻中電流是乙容器中電流的2倍，即I_甲=2I_乙，
甲乙電阻相等，由U=IR可知：$\frac{{U}_{甲}}{{U}_{乙}}$=$\frac{{I}_{甲}{R}_{甲}}{{I}_{乙}{R}_{乙}}$=$\frac{{I}_{甲}}{{I}_{乙}}$=$\frac{2}{1}$；
根據(jù)焦耳定律Q=I²Rt，在通電時間和電阻相同時：
$\frac{{Q}_{甲}}{{Q}_{乙}}$=$\frac{{{I}_{甲}}^{2}{R}_{甲}t}{{{I}_{乙}}^{2}{R}_{乙}t}$=$\frac{{{I}_{甲}}^{2}}{{{I}_{乙}}^{2}}$=$\frac{4}{1}$．
故選D．

點評 本題考查了串、并聯(lián)電路的特點，歐姆定律，焦耳定律，熟練掌握基礎知識是正確解題的關鍵．