1.焦耳定律
1.焦耳定律:
焦耳定律是定量描述通过传导电流将电能转化为热能的定律。 内容是:电流通过导体产生的热量与电流的平方成正比,与导体的电阻成正比,与通电时间成正比。
焦耳定律的数学表达式:Q=I²Rt(适用于所有电路);
2.焦耳定律和电功率的转换:
3、电加热器调节问题,通常电路分为两类:
(1)系列型
R1为加热电阻。 开关在保温状态下打开,在加热状态下关闭。
(2)并联式
开关S1闭合保温焦耳定律,两个开关闭合加热。
4. 示例问题
5. 测量电功率的实验
(1)传统测量电功率的方法:完整的电压表和电流表:(电路与伏安法测量电阻的电路非常相似)。 首先调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压达到额定电压; 然后读取此时的额定电流。 。
P=国际单位
防范措施:
(2) 测量电功率的特殊方法(缺表法)
缺少电压表
缺少电流表
(3) 例题
【例2】小星正在做一个“测量小灯泡额定功率”的实验。 所用灯泡的额定电压为2.2V:
(1)图中是他实验的电路,但连接不完整。 请帮他完成电路连接。
(2)小星正确连接电路并合上开关后,发现灯不亮,但电压表有读数,则故障原因可能是灯泡(可选“短路”或“开路”)。
(3)故障排除后焦耳定律,小星调节滑动变阻器,使电压表读数为2.2V,电流表读数如图所示,则小灯泡的额定功率为。
2、巩固实践
答案D
答案B
答案A
答案D
答案A
【例6】直流电机标有“36V 18W”。 测得线圈电阻为2Ω,故
电机正常工作10分钟。 在此期间电机产生的热量为( )
A.1.08×104J B.300J C.3.888×105J D.1.05×104J
答案B
【例7】若电视机、电烙铁、电风扇均标有“220V、60W”,且均在额定电压下同时工作,则这三种电器产生的热量为( )
A. 电风扇最多 B. 电视机最多 C. 电烙铁最多 D. 数量相同
答案C
[实施例8] 将可调温电加热器与恒压电源连接。 电加热器内部有两根不同电阻的电热丝。 两根电热丝串联使用时,电加热器消耗的电功率为220W。 当仅使用一根电阻较大的电热丝时,电加热器消耗的功率为275W; 若两根电热丝并联使用,电加热器通电10秒后产生的热量为J。
答:13750
3.总结练习
[练习1] 有一个烙铁。 如果想让它在同一时间内在同一家庭电路中产生较少的热量,以下修改方法是可行的:()
A.剪掉一小段电阻丝
B.更换较粗的电阻丝
C.与电阻丝串联一个电阻
D、与电阻丝并联一个电阻
答案C
【练习2】导体的电阻为10Ω,通电5分钟产生的热量为1200J。 当通过导体的电流增加到原来值的两倍时,同时产生的热量是。
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答案:电阻,B