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电流的热效应和焦耳定律

  发布者:柴光东    所属单位:固始县石佛中学    发布时间:2020-01-07    浏览数( -) 【举报】

  1. 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,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。

  2. 公式:Q=I2Rt

    注意:1、公式中的Q、I、R、t各物理量针对

                    的是同一段导体而言的;

           2、Q是I的二次方成正比;

          3、计算时各物理量的单位:I—— 安,

                 R——欧,t——秒,Q——焦。

【例1】用电炉烧水时,电炉丝热得发红,而跟电炉丝连接着铜导线却不怎 么热,这是为什么? 为什么两个电炉电阻小的反而更热

电炉的电阻丝和铜导线是串联在同一电路中的,所以通过的电流是相同的,时间也是相同的,根据焦耳定律Q=I2Rt可知,当两导体中电流和通电时 间均相同时,电流产生的热量与导体的电阻成正比.由于电炉的电阻丝的电阻比铜导线的电 阻大得多,所以电炉丝产生的热量比铜导线要大得多. 

     

总结:电压相等R越小电流成平方增大功率更大。

电炉丝剪短一半后功率变成原来的------倍

电炉丝电压变成原来一半后功率变成原来的------倍

电炉丝电流变成原来一半后功率变成原来的------倍

3、焦耳定律理论推导:

      因为    W=Q    且   W=UIt     U=IR

  所以   Q=W=UIt=(IR)It=I Rt

4、焦耳定律公式扩展:

       Q=W=Pt=UIt(只适用于纯电阻电路)



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