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(2009?长春)学习“焦耳定律”后小明想到两个问题:如果用两种液体来做实验会怎样?如果将两个电阻并联

作者&投稿:赖娥 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
焦耳定律中,通电导体产生的热量,跟电阻成正比。可在并联电路中不同,热量与电阻成反比。这矛盾吗?~

并联电路热量与电阻成反比,指的是电阻并联以后的效果,电阻越并越小,而不是单指哪一个电阻。

焦耳定律:①文字叙述,电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电的时间成正比。 ②公式:焦耳定律数学表达式:Q=I^2Rt,导出公式有Q=UIt和Q=U^2/R×t。前式为普遍适用公式,导出公式适用于纯电阻电路。 ③注意问题:电流所做的功全部产生热量,即电能全部转化为内能,这时有Q=W。电热器和白炽电灯属于上述情况。 ④在串联电路中,因为通过导体的电流相等。通电时间也相等,根据焦耳定律,可知导体产生的热量跟电阻成正比,即 ⑤在并联电路中,导体两端的电压相等,通电时间也相等,根据,可知电流通过导体产生的热量跟导体的电阻成反比,即 ⑥电热器:利用电流的热效应来加热的设备,电炉、电烙铁、电熨斗、电饭锅、电烤炉等都是常见电热器。电热器的主要组成部分是发热体,发热体是由电阻率大,熔点高的电阻丝绕在绝缘材料上制成。 焦耳定律是定量说明传导电流将电能转换为热能的定律。 1841年,英国物理学家焦耳发现载流导体中产生的热量Q(称为焦耳热)与电流 I 的平方、导体的电阻R、通电时间t成正比,这个规律叫焦耳定律。 采用国际单位制,其表达式为Q=I^2×Rt或热功率P=I^2×R其中Q、I、R、t、P各量的单位依次为焦耳、安培、欧姆、秒和瓦特。 焦耳定律是设计电照明,电热设备及计算各种电气设备温升的重要公式。 焦耳定律在串联电路中的运用: 在串联电路中,电流是相等的,则电阻越大时,产生的热越多。 焦耳定律在并联电路中的运用: 在并联电路中,电压是相等的,通过变形公式,W=Q=Pt=U^2/R×t,当U定时,R越大则Q越小。需要注明的是,焦耳定律与电功公式W=UIt适任何元件及发热的计算,即只有在像电热器这样的电路(纯电阻电路)中才可用Q=W=UIt=I^2Rt=U^2/R×t。 另外,焦耳定律还可变形为Q=IRQ(后面的Q是电荷量,单位库仑(c))。 图为焦耳定律的实验图。 1.正确理解和使用焦耳定律 焦耳定律是一个实验定律,它的适用范围很广。遇到电流热效应的问题时,例如要计算电流通过某一电路时放出热量;比较某段电路或导体放出热量的多少,即从电流热效应角度考虑对电路的要求时,都可以使用焦耳定律。 从焦耳定律公式可知,电流通过导体产生的热量跟电流强度的平方成正比、跟导体的电阻成正比、跟通电时间成正比。 若电流做的功全部用来产生热量。即W=UIt。 根据欧姆定律,有W=I^2Rt。 需要说明的是W=U^2/R×t和W=I^2R×t不是焦耳定律,它们是从欧姆定律推导出来的,只能在电流所做功将电能全部转化为热能的条件下才成立。对电炉、电烙铁、电灯这类用电器,这两公式和焦耳定律是等效的。 使用焦耳定律公式进行计算时,公式中的各物理量要对应于同一导体或同一段电路,与欧姆定律使用时的对应关系相同。当题目中出现几个物理量时,应将它们加上角码,以示区别。 注意:W=UIt=Pt适用于所有电路,而W=I^2Rt=U^2/R×t只用于纯电阻电路(全部用于发热)。

(1)①从实验装置中可以获悉,小明将两个电阻串联在电路中,通过两个电阻的电流相等,在相同的时间内,电阻大的产生的热量多,故电阻R2产生的热量多;当煤油和水的初温、质量和吸收的热量相同时,煤油的比热容小,温度上升的快,水的比热容大,温度上升的慢一些.②将这两个电阻改为并联后,通电时间相同,煤油的温度上升的快,说明煤油吸收的热量多,原因是两个电阻并联后,它们两端的电压相同,电阻小的产生的热量多.
(2)将钢质材料的插头更换成铜质材料的插头后,铜质材料的电阻小,导致在相同时间内产生的热量小的原因.
故答案为:(1)R2;煤油的比热容比水的比热容小,质量和吸收的热量一定时煤油升温快;②电压;小(2)小;少.

《(2009?长春)学习“焦耳定律”后小明想到两个问题:如果用两种液体来做...》
答:(1)①从实验装置中可以获悉,小明将两个电阻串联在电路中,通过两个电阻的电流相等,在相同的时间内,电阻大的产生的热量多,故电阻R2产生的热量多;当煤油和水的初温、质量和吸收的热量相同时,煤油的比热容小,温度上升的快,水的比热容大,温度上升的慢一些.②将这两个电阻改为并联后,通电时...

《焦耳定律的公式以及定义》
答:焦耳定律的公式 Q=I2Rt 其中Q指热量,单位是焦耳(J),I指电流,单位是安培(A),R指电阻,单位是欧姆(Ω),t指时间,单位是秒(s),以上单位全部用的是国际单位制中的单位。纯电阻电路电路中只含有纯电阻元件,电动W=UIt=Q,U=IR ∴Q=I2Rt.注意:此关系只适用纯电阻电路.电流通过纯电阻电...

《焦耳定理的内容?》
答:1焦耳(J)=1牛顿×米(N·m)虽然在单位方面,表示焦耳为牛顿·米是正确的,为了避免与力矩单位发生混淆,通常不鼓励这种用法。力矩与能量的物理意义完全不同。在物理中牛顿(Newton,符号为N)是力的公制单位。它是以创立经典力学的艾萨克·牛顿(Sir Isaac Newton)命名。牛顿是一个国际单位制导出单位,...

《焦耳定律教案范文大全》
答:《焦耳定律》是《普通高中物理课程标准》选修模块3—1中第二章“恒定电流”中的内容,其基本内容是“电功和电功率”“焦耳定律”。本节从能量转化的角度理解电功和电热,区分纯电阻电路与非纯电阻电路。教科书没有通过实验归纳引入焦耳定律,而是从能量守恒定律分析得出的。 本节课的教学内容选自人民 教育 出版普通高...

《焦耳定律》
答:欧姆定律IR=U 前提是有R才行,所谓的非纯电阻电路就是有一部分用电器无电阻(理想情况下,学习就只研究理想情况下),所以,你用IR=U不行,少了一部分电路做的功U²t/r是热公,因为有R啊 焦耳定律是定量说明传导电流将电能转换为热能的定律。①文字叙述,电流通过导体产生的热量跟电流的平方...

《焦耳公式是什么?》
答:焦耳公式可以表示为:Q=mcΔT,其中Q代表热量(单位为焦耳),m代表物体的质量(单位为千克),c代表物体的比热容(单位为焦耳/千克·摄氏度),ΔT代表温度变化(单位为摄氏度)。焦耳的相关知识 1、焦耳是国际单位制中的能量单位,符号为J。这个单位名称是为了纪念英国物理学家焦耳而命名的。焦耳的...

《焦耳定律的微分形式》
答:学习焦耳定律的微分方法 1、理解焦耳定律的基本概念:焦耳定律是描述电能与热能之间转换的物理定律。它告诉我们,在电路中,电能的消耗会转化为热能,而热能的吸收或释放会转化为电能。2、学习微积分的基本知识:微积分是研究函数、变量和极限的数学分支。它提供了强大的工具来描述和理解复杂系统的行为。在...

《(2007?长春)学完焦耳定律后,小红和小亮想利用如图所示的装置比较铝和...》
答:(1)探究导电性能好坏,只要使导体的长度和横截面积相同,故选用长度和横截面积相同的铝丝和锰铜丝;(2)因为比热容越小,温度变化越明显,所以用煤油较好,因为煤油的比热容较小,在吸收热量相同的情况下温度变化明显;(3)串联电路处处电流相等,而铝丝烧瓶中的温度升高的慢,由Q=I2Rt可得,铝丝...

《焦耳定律,楞次定律,焦耳-楞次定律,是同一个定律吗》
答:不是同一个定律。焦耳定律:Q=I*IRt 是计算电流通过导体产生的热量的定律。在纯电阻电路中,输入的电能全部转化为热能,能用欧姆定律;在非纯电阻电路中,只能根据定义式来计算。楞次定律:讲述的是电磁感应中,产生的感应电流所激发的磁场总是阻碍原磁通量的变化。第一个是描述电路中的热效应;第...

《焦耳定律评课优缺点》
答:焦耳定律评课优缺点如下:优点:1、实验操作性强:焦耳定律的实验操作性强,通过让学生亲手进行实验操作,可以加深学生对焦耳定律的理解和记忆。2、理论与实践结合:焦耳定律的课程设计将理论与实践结合,让学生在掌握理论知识的同时,也能够将其应用到实际操作中,增强了学生的学习效果。3、讲解生动有趣:...

   

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