两个阻值分别为R1与R2的电热丝,R1=15Ω,R2=30Ω.把它们串联后接在家庭电路上,经过9min产生热量Q.若把它们并联后仍接在家庭电路上,要产生同样热量Q,需要多少时间?(设电热丝的阻值不受温度变化的影响)
R1和R2串联后的总电阻:R=R1+R2=15Ω+30Ω=45Ω,
两电阻串联后,经过t=9min产生热量:
Q=
t=U2 R
×9min,--------------------①U2 45Ω
R1和R2并联后的总电阻:
R′=
=R1R2 R1+R2
=10Ω,15Ω×30Ω 15Ω+30Ω
两电阻并联后,经过时间t′产生热量:
Q=
t′=U2 R′
t′,-----------------②U2 10Ω
由①②得:
×9min=U2 45Ω
t′,U2 10Ω
∴t′=2min
答:需要时间2min.