焦耳定律知识点
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焦耳定律知识点焦耳定律知识点:1.电功和电功率(1).电功:电路中电场力对定向移动的电荷所做的功,简称电功,通常也说成是电流的功。
用W表示。
实质:是能量守恒定律在电路中的体现。
即电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程,在转化过程中,能量守恒,即有多少电能减少,就有多少其他形式的能增加。
功是能量转化的量度,电流做了多少功,就有多少电能减少而转化为其他形式的能,即电功等于电路中电能的减少若电荷q在电场力作用下从A搬至B,AB两点间电势差为U AB,则电场力做功W=qU AB。
对于一段导体而言,两端电势差为U,把电荷q从一端搬至另一端,电场力的功W=qU,在导体中形成电流,且q=It,(在时间间隔t内搬运的电量为q,则通过导体截面电量为q,I=q/t),所以W=qU=IUt。
这就是电路中电场力做功即电功的表达式。
表达式:W = Iut ①【说明】:①表达式的物理意义:电流在一段电路上的功,跟这段电路两端电压、电路中电流强度和通电时间成正比。
②适用条件:I、U不随时间变化——恒定电流。
单位:焦耳(J)。
1J=1V·A·s(2)电功率①定义:单位时间内电流所做的功②表达式:P=W/t=UI(对任何电路都适用)②上式表明:电流在一段电路上做功的功率P,和等于电流I跟这段电路两端电压U的乘积。
③单位:为瓦特(W)。
1W=1J/s④额定功率和实际功率额定功率:用电器正常工作时所需电压叫额定电压,在这个电压下消耗的功率称额定功率。
=IU,U、I分别为用电器实际功率:用电器在实际电压下的功率。
实际功率P实两端实际电压和通过用电器的实际电流。
2.焦耳定律——电流热效应(1)焦耳定律内容:电流通过导体产生的热量,跟电流强度的平方、导体电阻和通电时间成正比。
表达式: Q=I2Rt ③【说明】:对纯电阻电路(只含白炽灯、电炉等电热器的电路)中电流做功完全用于产生热,电能转化为内能,故电功W等于电热Q;这时W= Q=UIt=I2Rt (2)热功率:单位时间内的发热量。
焦耳定律电热器【知识点1】电流的热效应1. 电流的热效应(1)概念:电流通过各种导体时,会使导体的温度升高的现象。
(现实生活中一定存在)(2)实质:电能→内能。
2. 焦耳定律(1)内容:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。
(2)公式: (3)影响因素a. 当电流、通电时间相同时,电阻越大,产生的热量越多。
b. 当电阻、通电时间相同时,电流越大,产生的热量越多。
c. 当电流与电阻相同时,通电时间越长,产生的热量越多。
(4)实验【运用控制变量法、转换法】【典例】例1 焦耳定律实验在研究电流产生的热量跟哪些因素有关的实验中(如图所示),两个密闭的透明容器中装有等量的空气。
(1)图甲中,两根电阻丝串联的原因是保证 电流和通电时间相同 ,U 形管中液面高度的变化反映了 电阻丝产生的热量的多少;通电10s ,观察到图中两个U 形管中液面高度的变化不相同,这说明:电流产生的热量与 电阻大小有关。
t2R I Q(2)图乙中,通电20s,电阻丝a、b产生的热量之比Qa:Qb=4:1 。
(3)在图乙的实验中,若电阻丝c发生了断路,那么与断路前相比,电阻丝b的功率将变大(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)图甲的实验结论能够解释“电炉子工作时,电炉丝热得发红,而与其相连导线却几乎不发热”的现象。
例2 焦耳定律应用一根电热丝的电阻值为R,将它接在电压为U的电路中时,在时间t内产生的热量为Q.使用一段时间后,将电热丝剪掉一小段,剩下一段的电阻值为0.5R.现将剩下的这段电热丝接入电路,则()CA.若仍将它接在电压为U的电路中,在时间t内产生的热量为0.5QB.若仍将它接在电压为U的电路中,产生的热量为Q,所需时间为2tC.若将它接入电压为0.5U的电路中,在时间t内产生的热量为0.5QD.若将它接入另一电路,在时间t内产生的热量仍为Q,这个电路的电压为0.5U例3 证明证明:若将R1与R2并联后接在电压为U的电源上,在时间t内电流通过R1产生的热量为Q1,通过R2产生的热量为Q2,若将R1与R2串联,则t时间内两个电阻产生的总热量Q= 。
精编九年级物理《焦耳定律》知识点总结
精编九年级物理《焦耳定律》知识点总结
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知识点总结
1、焦耳定律反映了电流热效应的规律,是能量转化和守恒定律在电能和内能转化中的体现。
由公式Q=I2Rt可知,电流通过导体产生的热量和电流强度I,电阻R及通电时间t 有关,又因为产生的热量跟导体中电流强度的平方成正比,所以,电流强度大小的变化对产生热量多少影响更大。
2、运用公式Q=I2Rt解决问题时,电流强度I的单位是安,电阻R的单位是欧,时间t的单位是秒,热量Q的单位才是焦耳,即各物理量代入公式前应该先统一单位。
用电功公式和欧姆定律推导焦耳定律公式的前提是电能全部转化为内能。
因为电能还可能同时转化为其他形式,所以只有电流所做的功全部用来产生热量,才有
或
成立。
3、电热器的原理是电流的热效应,它表现的是电流通过导体都要发热的现象,在这一现象中产生热量的多少可运用焦耳定律计算。
发热体是电热器的主要组成部分,它的作用是将电能转变为内能供人类使用。
第4节 焦耳定律01 知识管理1.电流的热效应概 念:电流通过导体时电能转化成__内能__,这种现象叫做电流的热效应. 探究实验:探究影响电流产生热量多少的因素的实验中,将电流产生的热量的多少通过__玻璃管中液柱高度__展现出来;在探究产生电热多少与电阻大小关系时,必须在__电流__和通电时间相同的情况下比较. 2.焦耳定律内 容:电流通过导体产生的热量跟__电流的二次方__成正比,跟__电阻__成正比,跟__通电时间__成正比. 公 式:__Q =I 2Rt __,式中Q 表示__电流产生的热量__,单位是__J__;I 表示__电流__,单位是__A__;R表示__电阻__,单位是__Ω__;t 表示__通电时间__,单位是__s__.变形公式为Q =W =UIt =U 2Rt (适用于纯电阻电路).注 意:在纯电阻电路中,电能全部转化为电热,而没有转化为其他形式的能,即Q =W ,则有Q =UIt 、Q =U 2Rt ;对于电能没有全部转化为电热的非纯电阻电路,如含有电动机的电路,则有Q <W ,此时计算电功只能用W =Pt =UIt ,而计算电热只能用Q =I 2Rt .3.电热的利用和防止利用电热:家里的电暖器、电饭锅、电炉等.防止电热带来的危害:电视机上的散热孔,电脑机箱内有小风扇,电动机外壳有许多散热片.02 基础题知识点1 电流的热效应1.下列图中所示的家用电器,利用电流的热效应工作的是( A )A .电暖器B .洗衣机C .电风扇D .电视机知识点2 焦耳定律2.在相等的时间内,电热丝甲比电热丝乙放出的热量多,则( B )A .甲的电阻一定比乙的电阻大B .甲消耗的电功率一定比乙消耗的电功率大C .甲两端的电压一定比乙两端的电压大D .通过甲的电流一定比通过乙的电流大3.小朋在探究“电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关”的实验时,利用如图所示的甲、乙两套装置进行实验,其中“探究电流产生的热量与电阻大小是否有关”的实验装置是__甲__(填“甲”或“乙”),实验中应控制的变量是通电时间和__电流__.甲 乙4.(2018·安徽)某导体的电阻为20 Ω,当通过它的电流为2 A 时,则其1 min 产生的热量为__4__800__J.5.一个标有“220 V 500 W ”字样的电热器,在额定电压下使用12 min ,产生的热量是__3.6×105__J ,消耗的电能是__0.1__kW·h.6.通过一根电阻丝的电流为2 A ,通电1 min 产生了2.64×104 J 的热量,它的电阻是__110__Ω.知识点3 电热的利用和防止7. 下列实例中,为了防止电热危害的是( C )A .用电褥子取暖B .高空飞行员所穿衣服里有电热保温装置C .收音机、电视机的机壳上有许多小孔D .孵化家禽的电热孵卵机【易错点 混淆电能与电热】8.(2017·自贡)计算电流通过电风扇产生的热量,下面公式选用正确的是( C )A .UIt B.U 2Rt C .I 2Rt D .前面三个都可以 03 中档题9.如图所示,在A 、B 两个容器内装有质量和温度都相同的水,已知R 1>R 2,同时通电后( B )A .A 中的水先沸腾B .B 中的水先沸腾C .两容器中的水同时沸腾D .无法确定10.关于电流通过导体时产生的热量,以下说法正确的是( D )A .根据Q =I 2Rt 可知,电阻越大,相同时间内产生的热量越多B .根据Q =U 2t R可知,电阻越大,相同时间内产生的热量越少 C .根据Q =UIt 可知,相同时间内产生的热量与电阻无关D .根据Q =I 2Rt 可知,在电流一定时,电阻越大,相同时间内产生的热量越多11.(2018·宜昌)两个定值电阻R 1、R 2并联在电路中,如图甲所示,它们的电流与其两端的电压关系如图乙所示,闭合开关S ,则R 1、R 2产生的热量之比为( A )A .2∶1B .1∶2C .4∶1D .1∶412.(2017·武汉)如图所示是探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置.两个透明容器中密封着等量的空气,通电一段时间后,右侧U 形管中液面高度差比左侧的大.下列说法正确的是( C )A .左侧容器中电阻丝的阻值比右侧容器中的大B .该装置用来探究电流通过导体产生的热量跟电流大小的关系C .该装置可以用来探究电流通过导体产生热量跟通电时间的关系D .U 形管中液面高度发生变化是因为U 形管中液体的热胀冷缩造成的13.(2018·南充)如图所示,电源电压不变,灯泡标有“4 V 2 W ”字样,当开关S 闭合时,灯泡正常发光,电流表的示数为0.6 A ,则电阻R 的电功率为__0.4__W ,通电1 min ,R 产生的热量为__24__J.14.在如图所示电路中,定值电阻R 0的阻值为20 Ω,电动机线圈电阻为2 Ω,闭合开关,电流表A 1、A 2的示数分别为0.8 A ,0.3 A ,则该电路电源电压为__6__V .1 min 内电路消耗的电能为__288__J ,1 min 内电流通过电动机产生的热量为__30__J.15.(2018·恩施)如图为某电热器的电路图,R 1和R 2为电热丝,其中R 1的规格为“220 V 110 W ”且阻值不随温度而变化,电源电压保持220 V 恒定不变.(1)当S 闭合时,10分钟内电热器产生的热量是多少?(2)当S 断开时,R 1的实际功率为39.6 W ,求此时电热器的总功率为多大?解:(1)当S 闭合时,R 2被短路t =10×60 s =600 s电热器产生的热量Q =W =Pt =110 W ×600 s =6.6×104 J(2)当S 断开时,R 1和R 2串联R 1正常工作时的电流:I 额=P 额U 额=110 W 220 V=0.5 A R 1的电阻:R 1=U 额I 额=220 V 0.5 A=440 Ω 由于P =I 2R ,所以当S 断开时,通过R 1的实际电流:I =P 1R 1=39.6 W 440 Ω=0.3 A 此时电热器的总功率:P 总=U 总I =220 V ×0.3 A =66 W16.把两根阻值相同的电热丝串联接入电路,烧开一壶水所用时间为t 0,若将这两根电热丝并联接入同一电路,则烧开同一壶水所需的时间为(不计热量损失)( C )A .t 0 B.12t 0 C.14t 0 D .2t 0 17.(2017·南阳市新野县模拟)在如图所示的电路里,R 1=2 Ω,R 3=6 Ω,电压表V 1的示数为3 V ,电压表V 2的示数为5 V ,那么,电阻R 2=__4__Ω,通电10 s ,电阻R 2产生的热量为__10__J.。
课时18.4 焦耳定律知识点一电流的热效应1.下列四种电器中,利用电流热效应工作的是()A.电饭锅B.电风扇C.洗衣机D.电视机【答案】A【解析】A.电饭锅是把电能转化为热能的,利用了电流的热效应,故A正确;B.电风扇是利用电动机带动它转动,把电能转化为机械能,利用了电流的磁效应,故B错误;C.洗衣机是利用电动机来带动它工作,因此它是利用了电流的磁效应,故C错误;D.电视机是利用了电流的磁效应,故D错误。
故选A。
2.如图所示,将锡箔纸剪成中间较窄的细条,然后将其连接在电源两端,很快发现细条中be段开始冒烟起火,这是因为细条将电池________,导致电流很大造成的。
若ab段长度等于be段长度,则ab段电阻______bc段电阻(选填“大于”、“等于”或“小于”),说明同种导体在长度一定时,________,电阻越大。
【答案】短路小于横截面积越小(或越细)【解析】[1]发现细条中be段开始冒烟起火,这是因为细条相当于导线连接在电源两端时把电源短路,电路中的电流很大,电流具有热效应,使细条温度升到,当温度达到着火点时就燃烧。
[2][3]导体的电阻和导体的横截面积有关,横截面积越大,电阻越小,根据图可知ab段的横截面积大于bc 段的横截面积,所以ab段电阻小于bc段电阻。
3.均标有“220V 60W”的白炽灯、电风扇和电热器并联在家庭电路中,都正常工作时,相同时间内电流做功____(选填“相等”或“不相等”);相同时间内产生热量Q电风扇____(选填“大于”、“小于”或“等于”)Q电热器。
【答案】相等小于【解析】[1]由题意知,白炽灯、电风扇、电热器的额定电压都是220V,额定功率都是60W,把它们并联在照明电路中,它们都能正常工作,由W=Pt可知,在相同时间内电流做功相等。
[2]电风扇工作时,主要把电能转化为机械能,产生很少的热量,电热器工作时,把电能几乎全部转化为热量。
知识点二影响电流热效应的探究实验4.如图是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验,下列分析正确的是()A.甲、乙两次实验都应用了控制变量法和转换法B.甲实验通电一段时间后,左侧容器内空气吸收的热量更多C.乙实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系D.甲实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系【答案】A【解析】A.甲、乙两次实验中用到的研究物理问题的方法是控制变量法和转换法,故A正确;B.甲实验两电阻丝串联,则通过电阻丝的电流和通电时间相同,右侧电阻阻值大,由焦耳定律Q=I2Rt可知,右侧电阻产生热量多;则右侧容器内空气吸收的热量多,故B错误;C.乙实验,右侧电阻丝与另一电阻丝并联,故左右空气盒中电阻丝的电阻和通电时间相同,但通过电阻的电流不同,所以研究电流产生的热量与电流的关系,故C错误;D.甲实验两电阻丝串联,则通过电阻丝的电流和通电时间相同,其电阻值不同,所以是研究电流产生的热量和电阻的关系,故D错误。
中考物理焦耳定律的知识点1
(1)焦耳定律: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,跟通电时间成正比。
(2)计算公式:Q=I2Rt(适用于所有电路);对于纯电阻电路可推导出:Q=UIt=U2t/R=W=Pt
①串联电路中常用公式:Q=I2Rt。
Q1:Q2:Q3::Qn=R1:R2:R3::Rn
并联电路中常用公式:Q=U2t/R;Q1:Q2=R2:R1。
②无论用电器串联或并联,计算在一定时间所产生的总热量常用公式Q=Q1+Q2+Qn
③分析电灯、电炉等电热器问题时往往使用:Q=U2t/R=Pt
中考物理焦耳定律的知识点2
1、焦耳定律反映了电流热效应的规律,是能量转化和守恒定律在电能和内能转化中的体现。
由公式Q=I2Rt可知,电流通过导体产生的热量和电流强度I,电阻R及通电时间t有关,又因为产生的热量跟导体中电流强度的`平方成正比,所以,电流强度大小的变化对产生热量多少影响更大。
2、运用公式Q=I2Rt解决问题时,电流强度I的单位是安,电阻R的单位是欧,时间t的单位是秒,热量Q的单位才是焦耳,即各物理量代入公式前应该先统一单位。
用电功公式和欧姆定律推导焦耳定律公式的前提是电能全部转化为内能。
因为电能还可能同时转化为其他形式,所以只有电流所做的功全部用来产生热量,才有成立。
3、电热器的原理是电流的热效应,它表现的是电流通过导体都要发热的现象,在这一现象中产生热量的多少可运用焦耳定律计算。
发热体是电热器的主要组成部分,它的作用是将电能转变为内能供人类使用。
第四节 焦耳定律教学目标:(1)知道电流的热效应(2)知道焦耳定律(3)知道电热的利用和防止教学重点:通过探究,知道电流的热效应与那些因素有关教学难点:探究实验中“控制变量”的应用知识点一:电流的热效应(1)电流三大效应:热效应 磁效应 化学效应(2)热效应:电流通过导体时,电能要转化成热,这个现象叫做电流的热效应。
(3)利用电流热效应工作的用电器叫做电热器,如电炉、电热水器等(4)任何用电器,只要有电阻存在,电流通过时都会发热,如果电阻为零(如超导体)。
则没有电流的热效应产生。
例题讲解:例1、(2007•防城港)小强家新买了一个电热水壶,使用前小强细读电热水壶的铭牌(如下 图).他理解错误的是( )A.电热水壶正常工作时的电压为220VB.电热水壶工作时实际消耗的功率都是400WC.电热水壶每次烧水时最多只能盛水500mlD.电热水壶应接在电压为220V ,频率为50Hz 的交流电源上使用解析:由铭牌可知,电热水壶额定电压为220V ,额定功率为400W ,电热水壶最大容量500ml ,交流电频率为50Hz .A 、C 、D 正确,B 错误.答案:B .例2、下列事例中,不属于利用电热的是( )A 、用电饭锅煮饭B 、用电熨斗熨衣服C 、用电热孵卵器孵小鸡D 、电视机设置散热窗解析:通过电流做功使电器发热,我们可以利用电热但有时还要防止电热.A 、B 、C 三个都是利用电热为我们工作,D 是防止电视发热过多而损坏电器,故设置散热窗.故D 不是电热的利用,答案:D .跟踪练习:1、电热壶的工作原理是利用了电流的 效应.利用电热壶烧水时,将电能转化为 能,使水烧开.给手机电池充电,这是将 能转化为 能.2、关于电热的利用,下列说法中正确的是( )A 、电热对我们来说总是有利的B 、电热对我们来说总是不利的C 、电饭锅是利用电流热效应的原理制成的D 、电视机工作过程中没有产生电热答案:1、解析:电流的热效应是指导体通电时会发热的现象,它的一个应用是电热壶,它 将电能转化为内能,而蓄电池充电时,是把电能转化为化学能. 答案:热;电;内; 电;化学2、解析:电热是指电流通过导体时会产生热量的现象,对于我们的生活 也有利也有害.A 、说法错电热水壶铭牌 额定电压 220V 额定功率 400W 容量 500ml 频率 50Hz误,电热会造成导线温度上升,引发事故.B 、说法错误,利用电热可以取暖.C 、说法正确,电饭锅是利用电流热效应的原理制成的.D 、说法错误,电视机工作过程中会产生电热. 答案:C知识点二: 探究电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关研究方法:①控制变量法:探究电热与电阻的关系,要保持电流和时间相等,改变导体的电阻,把阻值不同的电阻串联,比较产生热的多少。
焦耳定律,电阻定律知识点1焦耳定律1 电场力做的功称为电功;公式:W = qU = .电流做功的实质是将 转化成其他形式能的过程.电功率:P = W /t = .(该公式适合于一切电阻)2电流经过导体时要产生热量。
焦耳定律:Q = ;热功率P = Q /t = .(该公式适合于一切电阻)3 额定功率:用电器正常工作时的功率,此时用电器电压是额定电压。
实际功率:用电器实际工作时的功率。
实际功率≤额定功率。
4 纯电阻:电能完全转化为热能。
Q=W=I²Rt=U²/Rt=U It 。
P 电=P 热=UI=I²R=U²/R 非纯电阻:电能部分转化为热能。
W=UIt ≠I²Rt。
欧姆定律不成立。
P 电=UI ≠I²R≠ U²/R。
P 热=I²R≠UI ≠U²/R。
P 电= P 热+P 其他知识点2 电阻定律电阻定律:同种材料的导体,其电阻跟它的 成正比,与它的 成反比,导体的电阻还与构成它的材料有关;表达式:R = .ρ 称为 ,它反映导体的导电性能,是导体材料本身的属性;电阻率与温度的关系:金属导体的电阻率随温度升高而 ;半导体的电阻率随温度升高而例1 灯L 1标有“6V 3W ”,灯L 2没有标记,但测得它的电阻是6 ,现将灯L 1和L 2串联在某电路中,灯L 1和L 2都能正常发光,则这个电路两端电压和L 2额定功率分别是( ) A . 12V 和1.5W B . 12V 和3W C. 9V 和1.5W D. 9V 和3W练习1一个电灯L 1接在电压恒定的电源上,消耗的功率为40瓦,另一电灯L 2也接在这一电源上消耗的功率为60瓦,若将L 1和L 2串联后接在这一电源上,则两个灯消耗的总功率是( )A . 100瓦B . 50瓦 C. 24瓦 D. 20瓦练习2 如图所示,把两相同的电灯分别拉成甲、乙两种电路,甲电路所加的电压为8V ,乙电路所加的电压为14V 。
焦耳定律练习知识点:1、焦耳定律(1)焦耳定律的内容: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,跟通电时间成正比。
(2)焦耳定律公式Rt I Q 2=,其中I ,R ,t 均用国际单位,则Q 的单位才是J 。
(3)焦耳定律公式可根据电功的公式和欧姆定律公式推导出来:电流通过导体时,如果电能全部转化为内能,而没有同时转化为其他形式的能量,也就是电流所做的功全部用来产生热量,那么电流产生的热量Q 就等于电流所做的功W ,即UIt W Q ==再根据欧姆定律IR U =,就得到Rt I Q 2=。
(4)电热的利用:电热器是利用电来加热的设备。
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做成的。
(5)防止电热的危害:在电动机、电视机等电器中,电热会造成危害,要考虑散热。
2、要点点拨(1)电功与电流产生热量的关系:在推导焦耳定律的过程中,我们知道:电流通过导体时,如果电能全部转化为内能,而没有同时转化为其他形式的能量,那么电流产生的热量就等于电流所做的功。
例如,在给蓄电池充电时,电流通过蓄电池引起化学反应,电流做的功大部分转化成化学能,又因为任何导体有电流通过时导体都要发热,所以也有一部分电能转化为内能,故蓄电池充电时,电流产生的热量并不等于电功。
总之,只有当电能全部转化为内能时,电流产生的热量才等于电流所做的功。
(2)怎样理解和运用焦耳定律?焦耳定律揭示了电流通过导体时热效应的规律,实质是定量地表示了电能向内能转化的规律。
焦耳定律的公式是Rt I Q 2=。
如果利用欧姆定律U/R I =,可将Rt I Q 2=变换为UIt Q =或t R U Q ⋅=2的形式,要注意的是,欧姆定律只对纯电阻电路才成立,故UIt Q =和t RU Q ⋅=2只适用于像电炉、电烙铁、电灯等可以看作纯电阻性用电器的电路。
焦耳定律的运用中,当讨论导体产生的热量与电阻的关系时,对不同形式的三个公式,即Rt I Q 2=,t RU Q ⋅=2,UIt Q =,选用哪一个更简便,这要针对问题的条件做具体的分析与选择。
初中物理焦耳定律知识点及练习一、焦耳定律1、焦耳定律:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电的时间成正比。
2、公式:Q=I2Rt二、练习1、(2013)电阻R1和R2分别标有规格“100kΩ 0.25W”和“10k Ω 0.5W”,将它们串联起来后,总电阻等效电阻和允许消耗的最大电功率分别为()A. 10kΩ 10kΩ 0.75WB. 10kΩ 10kΩ 0.25WC. 20kΩ 10kΩ 0.5WD. 20kΩ 10kΩ 0.75W正确答案是:D. 20kΩ 10kΩ 0.75W。
2、(多选)(2013)如图所示,是某品牌电热水壶的简化电路图,电热水壶装满初温为20℃的水,当通电时对水加热,将水烧开至沸腾(该地区大气压为一个标准大气压),它的简化电路图如下,其中S为温控开关,当水的温度达到98℃时自动断开电路,R1为发热电阻,R2为进水管防干烧电阻。
关于该电热水壶的有关说法正确的是()A.该电热水壶使用三孔插座是为了防止漏电时发生触电事故。
B.若加热至水沸腾需要5min,则该电热水壶的加热功率为1100W。
C.在加热过程中,通过电热水壶防干烧电阻R2的电流始终为0.5A。
D.电热水壶的电热丝R1使用的是超导材料。
正确答案是:AB。
3、(多选)(2013)小芳家有一台电饭锅,饭锅上装有一个温控开关(双金属片),如图所示。
不烧饭时,双金属片在中间位置;饭烧好后,由于热量会使双金属片分离断开电源。
请根据以上信息回答下列问题:(1)电饭锅的工作原理是利用了电流的________效应。
(2)电饭锅在保温状态时,电阻R消耗的功率是484W,发热元件R′消耗的功率是多少?正确答案是:(1)热效应。
(2)解:由题意可知,当饭烧好后,双金属片断开,电饭锅只有发热元件工作,此时电路的总电阻:R总本文P保U2本文484W本文220V)2本文100Ω;则发热元件的功率为:P发本文R总U2本文100Ω本文220V)2本文484W。
初中物理知识点功率焦耳定律功率焦耳定律是物理学中的一个重要定理,用于描述能量的转化和消耗。
它是第一任法国奥运会体操冠军的名字命名的,他发现了在做重力作用下的运动时,所做的功等于重力对物体所做的功。
该定律用公式表示为:功=功率×时间其中,“功”表示做的功,单位是焦耳(J),“功率”表示功每秒耗费的能量,单位是瓦特(W),“时间”表示做功的时间,单位是秒(s)。
根据功率焦耳定律,我们可以计算各种情况下的功、功率和时间的关系。
首先,假设一个功率为P的装置在时间t内做功W。
根据功率的定义,功率P等于单位时间内所做的功,即P=W/t根据功率焦耳定律,功等于功率乘以时间,即W=P×t通过这两个公式,我们可以互相计算功率、时间和功的关系。
下面以一些例子来具体说明功率焦耳定律的应用。
1.电灯的功率假设一个电灯的功率为60瓦特,打开时间为5小时。
我们可以通过功率焦耳定律计算这个电灯在开启期间所消耗的能量。
2.机动车的功率假设一辆机动车以恒定速度行驶,速度为20米/秒,对应的功率为50千瓦。
从这个功率可以推导出这辆机动车的加速度。
根据功率的定义,功率等于力乘以速度。
由于速度恒定,功率也是恒定的。
假设车辆受到的摩擦力为F,那么通过功率焦耳定律可以得到P=F×v其中,v表示速度。
因此F=P/v=50×1000/20=2500牛顿根据牛顿第二定律F=m×a,可以求得车辆的加速度a:a=F/m=2500/m假设车辆的质量为1000千克,则加速度a=2.5米/秒²。
通过上述例子可以看出,功率焦耳定律在物理学中的应用非常广泛。
它不仅可以用于计算各种装置的功率和能量消耗,还可以帮助我们理解能量转化和能量守恒的原理。
通过理解和应用功率焦耳定律,我们可以更好地理解能量在日常生活和科学研究中的作用,为工程设计和技术发展提供基础。
焦耳定律知识点
在学习物理学的过程中,我们经常会接触到各种定律和公式。
其中,焦耳定律是一个重要的定律,它描述了能量转化的规律。
本文将介绍
焦耳定律的基本概念和应用。
焦耳定律指出,通过导线中的电流会产生热量,这种现象被称为焦
耳效应。
焦耳定律的数学表达式是E = I^2 * R * t,其中E表示导线中
产生的热量(单位为焦耳),I表示电流强度(单位为安培),R表示
电阻(单位为欧姆),t表示时间(单位为秒)。
从公式可以看出,热
量的产生与电流强度的平方成正比,与电阻和时间成正比。
了解焦耳定律对于我们理解电路的工作原理和电能的转化具有重要
意义。
通过这个定律,我们可以知道电流通过导线时会产生热量。
这
也是为什么在使用电器时,特别是高功率电器时,需要注意电线和插
座的负载能力。
如果负载过高,导线会产生过多的热量,可能引发火
灾等安全问题。
除了了解焦耳定律的基本概念,我们还可以通过一些实际应用来深
入理解它的意义。
例如,在日常生活中,我们经常使用电热水壶。
当
我们接通电源后,水壶的发热元件开始工作,将电能转化为热能,从
而将水加热至沸腾。
这一过程正是通过焦耳定律实现的。
根据焦耳定律,我们可以通过控制电流、电阻和时间的变化来调节水壶的加热速度,从而满足不同需求。
另一个应用焦耳定律的例子是电灯的工作原理。
当我们打开电灯开
关后,电能被转化为光能和热能。
通过焦耳定律的计算,我们可以确
定电灯的功率和亮度。
这对于设计照明系统和节能也非常重要。
焦耳定律还可以应用于电线和电路的设计。
通过计算导线的电阻和
电流强度,我们可以确定合适的电线尺寸,以确保电能的有效传输和
减少能量损耗。
同时,焦耳定律也为电路中电功率的计算提供了一个
基本方法。
综上所述,焦耳定律是物理学中一个重要的定律,它描述了电流通
过导线时产生的热量。
掌握焦耳定律的基本概念和应用可以帮助我们
更好地理解电能的转化和电路的工作原理。
在实际生活和工程实践中,我们可以通过利用焦耳定律的原理来设计和优化各种电路和电器设备,实现能源的合理利用和节能减排的目标。