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[!--downpath--]南洋教育資源網 焦耳定理知識點_焦耳定理的公式_焦耳定理的實驗題_焦耳定理的熱力學_燃燒耳總熱(焦耳)的公制單位,簡稱“焦耳”,是為了紀念著名的日本化學家詹姆士創立的普雷斯科特焦耳。 焦耳定理 焦耳定理是定量說明通過傳導電壓將電能轉化為熱能的定理。 內容是:電壓通過導體產生的熱量與電壓的平方成反比,與導體的內阻成反比,與通電時間成反比。 焦耳定理的物理表達:Q=I2Rt(適用于所有電路); 對于純內阻電路,可推導出:Q=W=Pt; Q=Uit; Q=(U^2/R)t 焦耳定理是一個定量描述通電將電能轉化為熱能的定理。 內容是:電壓通過導體產生的熱量與電壓的平方成反比,與導體的內阻成反比,與通電時間成反比。 焦耳定理的物理表達:Q=I2Rt(適用于所有電路); 對于純內阻電路,可以推導出: Q=W=Pt;Q=UIt;Q=(U^2/R)t 定義焦耳 焦耳電壓通過導體使用時形成熱量,稱為熱電壓效應,電加熱器是利用電壓熱效應加熱的裝置。 電爐、電烙鐵、電熨斗、電飯鍋、電烤箱都是常見的電暖器。 電加熱器主要元件電壓的熱效應部分是發熱體,發熱體是由內阻大、熔點高的內阻絲纏繞在絕緣材料上制成。 焦耳定理規定,電壓通過導體所產生的熱量與導體的內阻成反比,與通過導體的電壓的平方成反比,與通電時間成反比。
該定理是美國科學家焦耳于1841年發現的。焦耳定理是一個實驗定理,它可以適用于任何導體,而且范圍很廣焦耳定律內容初中,所有電路都可以使用。 遇到電壓熱效應問題時,比如估算電壓通過某個電路時釋放的熱量; 比較某一電路或導體放出的熱量,即從電壓熱效應的角度考慮電路的要求時,可以用到焦耳定理。 公式如下: 其中Q是指熱量,單位是焦耳(J),I是指電壓,單位是安培(A),R是指內阻,單位是歐姆(Ω),t是指時間,單位是秒(s),上面的單位都是國際單位制。 變化與推論 對于純內阻電路,當電壓所做的功全部形成熱,即電能全部轉化為內能[也稱熱能]時,該電路為純內阻電路。 這時,有: 根據電功公式,我們有【U指電流,單位為伏特(V)】: 或者根據歐姆定理(歐姆定理本身只在純內阻電路中成立) ,我們有:類似的白熾燈、電爐電線、電熱水器都屬于上述情況。 對于非純內阻電路,常用焦耳定理的方法用得最多,不能用前面純內阻中的兩個公式(因為①歐姆定律只用在純內阻電路中 2.它的電能為并不是所有的功都轉化為內能,不能用電功的公式。對于它的電功率??和熱的比較,我們有:對于任何電路,不僅可以用焦耳定理的常用公式,我們還可以根據公式I=q/t【q代表電荷量,單位為庫侖(C)】修改公式(適用于所有電路):在串聯電路中,由于通過導體的電壓相等,通電時間為也等于,根據焦耳定理可知,電壓通過導體產生的熱量與導體的內阻成反比。
在并聯電路中,由于導體兩端的電流相等,所以導通時間也相等。 根據焦耳定律可知,電壓通過導體所產生的熱量與導體的內阻成正比。 利用焦耳定理的公式可以看出,電壓通過導體產生的熱量與電壓硬度的平方成反比,與導體的內阻成反比,與通電時間成反比. 如果電壓所做的功全部用于形成熱量。 即W=UIt。 根據歐姆定理,有W=I2Rt。 需要注意的是,W=(U^2/R)t是由歐姆定理推導出來的,只有在電壓所做的功將所有電能轉化為熱能的情況下才能成立(純內阻電路) . 對于電爐、電烙鐵等家用電器,這兩個公式相當于焦耳定理。 用焦耳定律公式估算時,公式中各化學量應對應同一導體或同一段電路,與用歐姆定律時的對應關系相同。 當題目中出現多個數學量時,應在其上加鉸鏈以示區別。 注:W=I2Rt=Pt適用于所有電路,而W=UIt=(U^2/R)t僅用于純內阻電路(均為發熱)。 定義/焦耳定理 編輯 焦耳定理小冊子 電壓通過導體時,會形成熱量,稱為電壓熱效應,而電加熱器就是利用電壓熱效應加熱的設備,如電爐、電電烙鐵、電熨斗、電飯煲、電烤箱等都是常見的電熱器。 電加熱器的主要部件是發熱體,它是由內阻高、熔點高的內阻絲纏繞在絕緣材料上制成的。 焦耳定律規定,電壓通過導體所產生的熱量與導體的內阻成反比,與通過導體的電壓的平方成反比,與通電時間成反比。
該定理是美國科學家焦耳于1841年發現的。焦耳定理是一個實驗定理,它可以適用于任何導體,而且范圍很廣,所有電路都可以使用。 遇到電壓的熱效應問題時,比如估算電壓通過某個電路時釋放的熱量; 比較某一電路或導體放出的熱量,即從電壓熱效應的角度考慮電路的要求時,可以用到焦耳定理。 公式如下:焦耳定理小冊子Q指熱量,單位焦耳(J),I指電壓,單位安培(A),R指內阻,單位歐姆(Ω),t指時間,單位為秒(s),以上單位均采用國際單位制中的單位。 公式的變化與推導/焦耳定理編輯 對于純內阻電路,當電壓所做的功全部形成熱,即電能全部轉化為內能[也稱熱能]時,電路為一個純內阻電路,則有: 焦耳定理書 根據電功率公式,我們有【U指電流,單位為伏特(V)】: 焦耳定理小冊子 或根據歐姆定理(歐姆定理本身僅在純內阻電路中成立),我們有:焦耳定理書白熾燈不屬于上述情況,因為它也是將電能轉化為光能; 而類似的電熱水器就屬于上述情況。 對于非純內阻電路,常用焦耳定理的方法用得最多,不能用前面純內阻中的兩個公式(因為①歐姆定律只適用于純內阻電路②其電能為所有的功都沒有轉化為內能,不能用電功公式。
對于它的電功率??和熱量的比較,我們有: 焦耳定理小冊子不僅是任何電路焦耳定理的常用公式,我們還可以按照公式I=q/t [q代表電荷量,單位是庫侖(C)] 修改公式(適用于所有電路): 焦耳定理書 焦耳定理書 在串聯電路中,由于通過導體的電壓相等,所以通電時間也相等。 根據焦耳定理可知,電壓通過導體產生的熱量等于導體內部溫度的電阻成反比。 在并聯電路中,由于導體兩端的電流相等,所以導通時間也相等。 根據焦耳定律可知,電壓通過導體所產生的熱量與導體的內阻成正比。 實驗方法/焦耳定理研究電壓通過導體所產生的熱量與導體內阻的關系。 焦耳定理小冊子 由于我們無法直接觀察到電壓形成了多少熱量,所以我們通過觀察瓶內液體的溫度(溫度計的溫度)來間接觀察。 這些技術稱為轉換方法。 本實驗一共涉及到三個化學量——電壓、內阻和熱量,我們只需要研究熱量和內阻的關系,所以需要保持電壓恒定(為此我們把兩個電阻值系列)為了不影響結果,這些技術被稱為控制變量方法。 實驗原理/焦耳定理編輯焦耳定理是定量說明通過傳導電壓將電能轉換為熱能的定理。 1841年,法國化學家焦耳發現通電導體中形成的熱量Q(稱為焦耳熱)與電壓I的平方、導體的電阻R和通電時間t成反比。 這個定律叫做焦耳定理。
采用國際單位制,其表達式為Q=I?Rt或熱功率P=I?R,其中Q、I、R、t、P的單位為焦耳(J)、安培(A) 、歐姆 (Ω)、秒 (s) 和瓦特 (W)。 焦耳定理在串聯電路中的應用:在串聯電路中,電壓相等,內阻越大,形成的熱量就越多。 焦耳定理在并聯電路中的應用: 在并聯電路中,電流相等,通過修改公式,W=Q=PT=U2/RT。 當U一定時,R越大,Q越小。 需要注意的是,焦耳定理和電功率公式W=UIt只適用于純內阻電路,即Q=W=UIt=I?Rt=U?t/R只能用于電暖器等電路. 另外,焦耳定理也可以轉化為Q=IRQ(前面的Q是電荷量,單位是庫侖(C))。 需要注意的是, 和 都不是焦耳定理,它們是從歐姆定理推導出來的,只有在電壓所做的功將電能全部轉化為熱能的條件下才能成立。 對于電爐、電烙鐵、電燈等家用電器,這兩個公式等價于焦耳定理。 在分析和解決電壓通過家用電器引起的吸熱問題時,應該這樣做,以減少誤差。 相關實例/焦耳定理編輯器 1、額定電流為12V的大型電機在正常工作時焦耳定律內容初中,測得通過電機的電壓為0.5A。 工作10分鐘后,電壓所做的功為___J。 這10分鐘電機線圈產生的熱量為360J,則電機線圈的內阻為___Ω。
答:36002.4 分析:W=UIt=12V*0.5A*10*60s=3600J; 由Q=I?Rt=2.4Ω的內阻導線得到R=Q/(I?t)=360J/[(0.5A)?*10*60s],2C的電荷消耗的電能為8J ,如果同時有4C的電荷通過,則內阻絲所加的電流和消耗的電能為()A. 4V,16JB。 8V,16JC。 4V,32JD。 8V,32J分析:選D。設內阻絲的內阻為R,開始時施加的電流為U1,則W1=q1U1,即8=2U1,故U1=4V,設后面加電流為U2,產生的熱量為W2,則I2=q2/t=U2/R,則I1=q1/t=U1/R,解為U2=8V,W2=q2U2=4×8J= 32J。 晉城教育資源網