Question

在一次科技小組的活動中，同學(xué)們按照如圖所示的電路在AB之間接入一根細銅絲，閉合開關(guān)S后，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表的讀數(shù)保持3A不變，過了一會兒，細銅絲熔斷.在 AB之間換接一根同長度的較粗的銅絲，再調(diào)節(jié)滑動變阻器到某一固定值，經(jīng)較長時間粗銅絲沒有熔斷，在此過程中，電流表的讀數(shù)保持3A不變.小明同學(xué)針對所觀察到的現(xiàn)象提出了一個問題：造成細銅絲熔斷而粗銅絲沒有熔斷的原因是什么？（設(shè)電源電壓保持不變）

（1）你認為造成細銅絲熔斷而粗銅絲沒有熔斷的原因是什么？（請簡述理由）

答：

（2）若粗銅絲電阻為0.01Ω，求：在5s內(nèi)粗銅絲共產(chǎn)生的熱量.

（3）如果你家準備安裝一臺“220V  1500W”的電熱水器，你應(yīng)該選用       （較粗/較細）的銅導(dǎo)線作用連接線比較安全.

Answer 1

（1）細銅絲的電阻較大，根據(jù)焦耳定律，在電流和通電時間相同的情況下，電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多，所以細銅絲熔斷.

（2）5s內(nèi)粗銅絲產(chǎn)生的熱量Q = I²R₁t= 3²×0.01×5 J= 0.45 J

（3）細銅絲的電阻值R₂ = U/I = 3/3Ω= 1Ω

（4）較粗.