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1、焦耳定律是定量说明传导电流将电能转换为热能的定律。
2、内容是: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。
3、焦耳定律数学表达式:Q=I^2R*t(适用于所有电路);对于纯电阻电路可推导出:Q=W=Pt;Q=UIt;Q=(U^2/R)t定义电流通过导体时会产生热量,这叫做电流的热效应,而电热器是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。
4、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。
5、焦耳定律规定:电流通过导体所产生的热量和导体的电阻成正比,和通过导体的电流的平方成正比,和通电时间成正比。
6、该定律是英国科学家焦耳于1841年发现的。
7、焦耳定律是一个实验定律,它可以对任何导体来适用,范围很广,所有的电路都能使用。
8、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。
9、实验原理焦耳定律是定量说明传导电流将电能转换为热能的定律。
10、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。
11、采用国际单位制,其表达式为Q=I²Rt或热功率P=I²R其中Q、I、R、t、P各量的单位依次为焦耳(J)、安培(A)、欧姆(Ω)、秒(s)和瓦特(W)。
12、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。
13、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=U2/RT.当U一定时,R越大则Q越小。
14、需要注明的是,焦耳定律与电功公式W=UIt只适用于纯电阻电路,即只有在像电热器这样的电路中才可用Q=W=UIt=I²Rt=U²t/R。
15、 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))。
16、需要说明的是和不是焦耳定律,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。
17、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。
18、分析解决由电流通过用电器的放热问题时,应有,这样可以减少错误。
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