《2025年顶尖课课练九年级物理全一册人教版》

例 2 某家用电热毯有“高”和“低”两个挡位，其简化电路如图 18 - 5 所示，$R_{1}$、$R_{2}$是电热丝，$R_{1}=880\Omega$，$R_{2}=220\Omega$。开关 S 接“1”时，电热毯为挡位，开关 S 接“2”时，通电 1 min 电热毯产生的热量为J。
解析 (1)当 S 接“1”时，电路为仅接入$R_{2}$的简单电路；当 S 接“2”时，$R_{1}$、$R_{2}$串联；因为串联电路中的总电阻大于各串联导体的电阻，所以由$P = UI=\frac{U^{2}}{R}$可知，电路为$R_{2}$的简单电路时，电路中的电阻最小，电功率最大，电热毯为高挡位；$R_{1}$、$R_{2}$串联时，电路中的电阻最大，电功率最小，电热毯为低挡位，即开关 S 接“1”时，电热毯为高挡位。
(2)开关 S 接“2”时，两电阻串联，由串联电路的电阻特点和$Q = I^{2}Rt=\frac{U^{2}}{R}t$可知，通电 1 min 电热毯产生的热量：$Q=\frac{U^{2}}{R}t=\frac{(220V)^{2}}{880\Omega + 220\Omega}×1×60s = 2640J$。

答案： 高；2640

1. 小明利用如图 18 - 6 所示的装置探究电流产生的热量多少与哪些因素有关。他在两个相同的烧瓶中装满煤油，瓶中各放置一根电阻丝，且$R_{甲}＞R_{乙}$，通电一段时间后，甲瓶玻璃管中的煤油上升得比乙高。这现象能说明电流产生的热量多少与下列哪个因素有关？(B)


A.电流
B.电阻
C.电功率
D.通电时间

答案： 1.B