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焦耳定律教師:電流做功.消耗的是電能.電能轉(zhuǎn)化為什么形式的能與電路中的電學(xué)元件有關(guān).在純電阻元件中電能完全轉(zhuǎn)化成內(nèi)能.于是導(dǎo)體發(fā)熱. 設(shè)在一段電路中只有純電阻元件.其電阻為R.通過(guò)的電流為I.試計(jì)算在時(shí)間t內(nèi)電流通過(guò)此電阻產(chǎn)生的熱量Q. 學(xué)生:求解產(chǎn)生的熱量Q. 解:據(jù)歐姆定律加在電阻元件兩端的電壓U=IR 在時(shí)間t內(nèi)電場(chǎng)力對(duì)電阻元件所做的功為W=IUt=I2Rt 由于電路中只有純電阻元件.故電流所做的功W等于電熱Q. 產(chǎn)生的熱量為 Q=I2Rt 教師指出:這個(gè)關(guān)系最初是物理學(xué)家焦耳用實(shí)驗(yàn)得到的.叫焦耳定律.同學(xué)們?cè)诔踔幸呀?jīng)學(xué)過(guò)了. 學(xué)生活動(dòng):總結(jié)熱功率的定義.定義式及單位. 熱功率: (1)定義:單位時(shí)間內(nèi)發(fā)熱的功率叫做熱功率. (2)定義式:P熱==I2R ［演示實(shí)驗(yàn)］研究電功率與熱功率的區(qū)別和聯(lián)系. 實(shí)驗(yàn)電路圖和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容: 取一個(gè)玩具小電機(jī).其內(nèi)阻R=1.0 Ω.把它接在如圖所示的電路中. (1)先夾住電動(dòng)機(jī)軸.閉合電鍵.電機(jī)不轉(zhuǎn).調(diào)整滑動(dòng)變阻器的阻值.使電壓表的示數(shù)為0.50 V.記下電流表的示數(shù).算出小電機(jī)消耗的電功率和熱功率.并加以比較. (2)再松開(kāi)夾子.使小電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng).調(diào)整滑動(dòng)變阻器的阻值.使電壓表的示數(shù)為2.0 V(此電壓為小電機(jī)的額定電壓).記下電流表的示數(shù).算出小電機(jī)消耗的電功率和熱功率.并加以比較. ［實(shí)驗(yàn)結(jié)果］ (1)電機(jī)不轉(zhuǎn)時(shí).U=0.50 V.I=0.50 A. P電=UI=0.50×0.50 W=0.25 W P熱=I2R=0.502×1.0 W=0.25 W P電=P熱 (2)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí).U=2.0 V.I=0.40 A. P電=UI=2.0×0.40 W=0.80 W P熱=I2R=0.402×1.0 W=0.16 W P電＞P熱學(xué)生:分組討論上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果.總結(jié)電功率與熱功率的區(qū)別和聯(lián)系. 師生共同活動(dòng):總結(jié): (1)電功率與熱功率的區(qū)別電功率是指輸入某段電路的全部功率或在這段電路上消耗的全部電功率.決定于這段電路兩端電壓U和通過(guò)的電流I的乘積. 熱功率是在某段電路上因發(fā)熱而消耗的功率.決定于通過(guò)這段電路的電流的平方I2和電阻R的乘積. (2)電功率與熱功率的聯(lián)系若在電路中只有電阻元件時(shí).電功率與熱功率數(shù)值相等.即P熱=P電教師指出:上述實(shí)驗(yàn)中.電機(jī)不轉(zhuǎn)時(shí).小電機(jī)就相當(dāng)于純電阻. 若電路中有電動(dòng)機(jī)或電解槽時(shí).電路消耗的電功率絕大部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能或化學(xué)能.只有一少部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.這時(shí)電功率大于熱功率.即P電＞P熱. 教師指出:上述實(shí)驗(yàn)中.電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí).電機(jī)消耗的電功率.其中有一部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能.有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.故P電＞P熱. 【查看更多】

題目列表(包括答案和解析)

電流的熱效應(yīng)--焦耳定律內(nèi)容：

電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量等于電流的平方、電阻與通電時(shí)間三者的乘積．

．

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關(guān)于電功、電功率、電熱、熱功率、焦耳定律的說(shuō)法正確的是（　　）

A．電功率越大，電流做功越快，電路中產(chǎn)生的焦耳熱一定越多

B．計(jì)算電功時(shí)，用W=UIt適用于任何電路，而用W=I²Rt=

t只適用于純電阻的電路

C．對(duì)于電動(dòng)機(jī)電功率和熱功率的關(guān)系有UI=I²R

D．電功與電熱的關(guān)系UIt=I²Rt=

t適用于任何電路

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下列關(guān)于電功、電功率和焦耳定律的說(shuō)法中正確的是（　　）

A．電功率越大，電流做功越快，電路中產(chǎn)生的焦耳熱一定越多

B．W=UIt適用于任何電路，而W=I²Rt=

t只適用于純電阻的電路

C．在不是純電阻的電路中，UI＞I²R

D．焦耳熱Q=I²Rt適用于任何電路

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我們知道：“電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量，與電流的平方成正比，與導(dǎo)體的電阻成正比，與通電時(shí)間成正比．”這就是焦耳定律，用公式可表達(dá)為：Q=I²Rt．愛(ài)動(dòng)腦筋的小明在探究這個(gè)問(wèn)題時(shí)，設(shè)計(jì)了圖示的實(shí)驗(yàn)，只連接一次電路就完成了實(shí)驗(yàn)探究．他的方法是用電阻絲（其中R_甲≠R_乙）給燒瓶中的煤油（煤油質(zhì)量相同）加熱，然后觀察煤油在插入密封燒瓶里的玻璃管中上升的高度，就可以對(duì)比電阻絲放熱的多少．請(qǐng)你仔細(xì)觀察小明設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路，并應(yīng)用所學(xué)知識(shí)分析回答下列問(wèn)題：
（1）探究電熱的多少與電流的關(guān)系，應(yīng)該對(duì)比

兩個(gè)燒瓶中煤油柱上升的高度，而這兩個(gè)燒瓶中電阻絲阻值應(yīng)該

．
（2）探究電熱的多少與電阻的關(guān)系，應(yīng)該對(duì)比

兩個(gè)燒瓶中煤油柱上升的高度．

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在物理學(xué)發(fā)展的過(guò)程中，有許多偉大的科學(xué)家做出了突出貢獻(xiàn)．關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn)，下列說(shuō)法正確的是（　　）

A、開(kāi)普勒對(duì)第谷觀測(cè)的行星數(shù)據(jù)進(jìn)行多年研究，得出了萬(wàn)有引力定律

B、焦耳在熱學(xué)、電磁學(xué)等方面做出了杰出貢獻(xiàn)，成功地發(fā)現(xiàn)了焦耳定律

C、法拉第發(fā)現(xiàn)了由磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律--電磁感應(yīng)定律

D、安培發(fā)現(xiàn)電流可以使周?chē)男〈裴槹l(fā)生偏轉(zhuǎn)

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