Question

4．如图所示，接大功率用电器的导线很容易变热，而如果把导线增粗，导线变热的情况就会得到很大缓解，因此用电器的导线虽然材料相同，长短各异，但接大功率用电器的导线一定更粗，请分析说明增粗导线，可以有效地控制导线变热的原因．（提示：改变导线电阻，对用电器电流的影响可以忽略不计）

Answer 1

分析 电流通过导体产生的热量跟电流、电阻大小和通电时间均有关，因此在分析电流通过导体产热多少时应用控制变量法．在电流、通电时间相等时，电阻越大产生的热量越多；在电流、电阻一定时，通电时间越长产生的热量越多；在电阻、通电时间一定时，电流越大产生的热量越多．

解答 答：
由P=UI可知，在电压一定时大功率用电器中通过的电流较大，根据焦耳定律Q=I²Rt可知，同样导线与大功率用电器相连时，发热量较大，容易烧断．
因为在导线的长度和材料一定时，粗的导线电阻小．所以要减小导线电阻来减小导线产生的热量，故需换用较粗的导线．

点评 本题主要考查对焦耳定律以及影响电阻大小因素的掌握情况．