Question

11．一根電阻絲接在電壓為U的直流電路中的，在t時間內(nèi)放出熱量為Q．現(xiàn)將電阻絲對折合并接到一個交流電路中，若要電阻絲在2t時間內(nèi)也產(chǎn)生熱量Q，在這個交流電路中加在電阻絲兩端的電壓有效值為$\frac{\sqrt{2}}{4}$U．

Answer 1

分析 交流電產(chǎn)生的熱量根據(jù)焦耳定律用有效值研究，采用比例法與恒定電流相比較求出交流電的有效值，

解答 解：設(shè)正弦交流電電壓有效值為U₂．
對于恒定直流：Q=$\frac{{U}^{2}}{R}$t
電阻絲對折合并，電阻變?yōu)樵瓉淼?\frac{1}{4}$；   
對于正弦交變電流：Q=$\frac{{U}_{交}^{2}}{\frac{R}{4}}$•2t
由上兩式，聯(lián)立得：U_交=$\frac{\sqrt{2}}{4}$U 
故答案為：$\frac{\sqrt{2}}{4}$U

點評 對于交流電求解熱量、功率、電功要用有效值．對于有效值往往根據(jù)定義，將交流與直流進(jìn)行比較求解，注意電阻絲對折合并的電阻是解題關(guān)鍵．