电阻器的阻值减小到其初始值的一半。在这种情况下,如果电路的其他参数保持不变,则电阻器的发热效应将变为(A) 两倍。 (B) 一半。(C) 四分之一。 (D) 四倍。
(A) 两倍。
解释
我们知道,电阻的计算公式为
$V=IR$
其中 $V$ = 电压,$I$ = 电流,$R$ = 电阻。
根据题意,电路的所有参数保持不变。同样,电路中的电压也保持不变。因此,电流将为
$I=\frac {V}{R}$ ..........................(1)
该公式表明电阻与电流成反比,这意味着当电阻增加时,电流减小。
现在,
由电阻产生的热效应计算公式为:
$H=I^2Rt$
根据公式 (1),它可以用电压表示为:
$H=\frac {V^2}{R}t$
这表明 $H$ 与 $R$ 成反比 ($H\propto\frac {1}{R}$)。
设初始热值为 ${H_1}$,减小电阻后的热值为 ${H_2}$。
此外,设初始电阻值为 ${R_1}$,将电阻减小到一半后的值为 ${R_2}$ ($R_2=\frac {1}{2}R_1$)。
因此,我们有以下等式:
$\frac {H_1}{H_2}=\frac {R_2}{R_1}$
$H_2=\frac {R_1}{0.5R_1}{H_1}$ $(\because R_2=\frac {1}{2}R_1=0.5R_1)$
$H_2=\frac {10}{5}{H_1}$
$H_2=2{H_1}$
因此,当电阻减小到初始值的一半时,电阻器的发热效应将变为两倍。
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