Question

如圖是研究電流熱效應(yīng)的實驗裝置圖。兩個相同的燒瓶中均裝入0.1kg的煤油，燒瓶A中電阻絲的阻值為4Ω，燒瓶B中的電阻絲標(biāo)識已看不清楚。當(dāng)閉合開關(guān)，經(jīng)過210s的時間，燒瓶A中的煤油溫度由20℃升高到24℃，燒瓶B中的煤油溫度由20℃升高到22℃。假設(shè)電阻絲產(chǎn)生的熱量全部被煤油吸收，電阻絲的阻值不隨溫度變化，電源電壓保持不變a已知煤油的比熱容c＝2.1×10³J/（kg·℃）。求：
（1）在此過程中燒瓶A中煤油吸收的熱量；
（2）燒瓶B中電阻絲的阻值；
（3）電源的電壓及電路消耗的總功率。

Answer 1

解：
（1）燒瓶A中煤油吸收的熱量：
Q_A=cmΔt_A=2.1×10³J/（kg·℃）×0.1kg×（24－20）℃=840J
（2）∵m_A=m_B，Δt_B=Δt_A   ∴Q_B=Q_A
由焦耳定律和串聯(lián)電路的特點：R_B=R_A=2Ω；
（3）由Q_A=I²R_At，得：
I===1A
電源電壓U=I（R_A+R_B）=1A×（4Ω+2Ω）=6V
電路消耗的總功率：P=UI=6V×1A=6W。