高中物理焦耳定律知识点

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“焦耳定律”是高中物理“稳恒电流”一章的重点,也是教学难点。下面是我给大家带来的高中物理焦耳定律知识点,希望对你有帮助。

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1、高中物理焦耳定律定义

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。该定律是英国科学家焦耳于1841年发现的。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。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。公式如下:注射器

其中Q指热量,单位是焦耳(J),I指电流,单位是安培(A),R指电阻,单位是欧姆(Ω),t指时间,单位是秒(s),以上单位全部用的是单位制中的单位。

2、高中物理焦耳定律公式变形和推导

对于纯电阻电路而言

当电流所做的功全部产生热量,即电能全部转化为内能,该电路为纯电阻电路,这时有:

根据电功的公式,我们有【U指电压,单位是伏特(V)】:

或者根据欧姆定律(欧姆定律本身只在纯电阻电路中成立),我们有:

白炽电灯不属于上述情况,因为它还将电能转化为光能;而类似电热水器这样就属于上述情况。

对于非纯电阻电路而言

对于非纯电阻电路而言,用得最多的还是焦耳定律的一般形式,不能用上面纯电阻中的两个公式(因为①欧姆定律只在纯电阻电路中成立;②其电能不是全部做功转化为内能,不能用电功的公式。

而对于其电功率和热量比较而言,我们有:

对于任何电路而言

除了焦耳定律的一般式外,我们还可以根据公式I=q/t【q表示电荷量,单位是库仑(C)】对公式进行变形(适用于所有电路):

在串联电路中,由于通过导体的电流相等,通电时间也相等,根据焦耳定律可知电流通过导体产生的热量跟导体的电阻成正比。

3、高中物理焦耳定律使用

从焦耳定律公式可知,电流通过导体产生的热量跟电流强度的平方成正比、跟导体的电阻成正比、跟通电时间成正比。若电流做的功全部用来产生热量。即W=UIt。根据欧姆定律,有W=I^2Rt。

需要说明的是W=(U^2/R)t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(纯电阻电路)。例如对电炉、电烙铁这类用电器,这两公如图是研究电流通过导体产生的热量与导体的电阻的关系式和焦耳定律才是等效的。

使用焦耳定律公式进行计算时,公式中的各物理量要对应于同一导体或同一段电路,与欧姆定律使用时的对应关系相同。当题目中出现几个物理量时,应将它们加上角码,以示区别。

焦耳定律是如何发现的?

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焦耳是19世纪一位自学成才的英国物理学家。在一次实验中,焦耳发现,把金属丝放在水里,水就会发热。他想:“电和热可不可以转化呢?”

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为了搞清楚这个问题,他进行了多次实验,并通过精细的测量,1841年,年仅22岁的焦耳得出了后来举世闻名的焦耳定律,并在1年后被俄国物理学家楞次的大量实验结果进一步所证实。但一些权威对他不屑一顾。

自学成才的人有着坚强的意温度计志,焦耳毫不气馁,继续进行着实验。

一次,焦耳参加了一个学术会议,他在会上宣读:“自然界的能量是不会毁灭的,哪里消耗了机械能,总能得到相当的热。”人们面对他的是冷嘲热讽。他相信真理总会被承认的。

焦耳锲而不舍,继续研究着,1847年,他设计了一个非常精巧的实验,测出了比较准确的热功当量的平均数值,该数值和现在所测的数值相无几,这在当时是非常难得的。热功当量的测定,为最终建立能量转换和守恒定律作出了巨大的贡献。

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问题三:什么叫做焦耳定律? 中文名称:焦耳定律 英文名称:Joule law 定义:以热的形态在一个均匀导体中发生的功率,与此导体的电阻和通过此电阻的电流平方之乘积成正比。 所属学科:电力(一级学科);通论(二级学科) 焦耳定律是定量说明传导电流将电能转换为热能的定律。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。焦耳定律数学表达式:Q=I^2;×Rt(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)T1841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。 采用单位制,其表达式为Q=I^2;×Rt或热功率P=I^2;×R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)。 焦耳定律是设计电照明,电热设备及计算各种电气设备温升的重要公式。 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。 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/R×t,当U定时,R越大则Q越小。 需要注明的是,焦耳定律与电功公式W=UIt适任何元件及发热的计算,即只有在像电热器这样的电路(纯电阻电路)中才可用Q=W=UIt= Q=I^2;Rt =U^2/R×t。 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))。 编辑本段正确理解和使用焦耳定律 焦耳定律是一个实验定律,它的适用范围很广。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。 从焦耳定律公式可知,电流通过导体产生的热量跟电流强度的平方成正比、跟导体的电阻成正比、跟通电时间成正比。 若电流做的功全部用来产生热量。即W=UIt。 根据欧姆定律,有W=I^2;Rt。 需要说明的是W=U^2;/Rt和W=I^2;Rt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(纯电阻电路)。例如对电炉、电烙铁这类用电器,这两公式和焦耳定律才是等效的。 使用焦耳定律公式进行计算时,公式中的各物理量要对应于同一导体或同一段电路,与欧姆定律使用时的对应关系相同。当题目中出现几个物理量时,应将它们加上角码,以示区别。 注意:W=UIt=Pt适用于所有电路,而W=I^2;Rt=U^2;/Rt只用于纯电阻电路(全部用于发热)。 编辑本段焦耳定律实验所用到的物理实验方法 如图是研究电流通过导体产生的热量与导体的电阻的关系 因为我们不能直接的观察到电流到底产生了多少热量,所以我们通过观察瓶里的液体温度(温度计示数),间接的观察,这种方法叫做 转换法。 在这个实验中,一共涉及到三个物理量――电流,电阻和热量,而我们只需要研究 ,热量和电阻的关系,所以,我们要保持电流一定(因此我们把两个电阻串联)为了不影响结果,这种方法叫做 控制变量法。[1] 编辑本段实验原理 焦耳定律是定量说明传导电流将电能转换为热能的定律。 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。 采用单位制,其表达式为Q=......>>

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焦耳定律公式

理想气体内能计算公式:E=nCT 取n=1mol 则 E=CT=(i/2)RT

焦耳定律的公式是Q=I^2Rt,P=I^2R。焦耳定律中Q(热量)、I(电流)、R(电阻)、t(时间)、P(热功率)各量的单位依次为焦耳、安培、欧姆、秒和瓦特。焦耳定律是设计电照明,电热设备及计算各种电气设备温升的重要公式。

焦耳定律的内容

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。该定律是英国科学家焦耳于1841年发现的。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。

遇到电流热效应的问题时,例如要计算电流通过干湿温度计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。

焦耳定律是定量说明传导电流将电能转换为热能的定律。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,在这个实验中,一共涉及到三个物理量——电流,电阻和热量,而我们只需要研究 ,热量和电阻的关系,所以,我们要保持电流一定(因此我们把两个电阻串联)为了不影响结果,这种方法叫做控制变量法。跟通电的时间成正比。

初中物理焦耳定律实验中U型管高度不变的原因是什么原因

我打断他的话说:一个爱上浪漫的人!

U型管压强计高度不变的原因是没有调节平衡或压强大小不变。

条形盒测力计

如果使用U型管压强计前,正常情况是两侧液面相平,如果有液面不变,需要需要取下橡胶管,重新安装。如果是测量时高度不变,金属盒的橡皮膜在同种液体的同一深度,各个方向都有压强,压强大小相等。

焦耳定律是定量说明传导电流将电能转换为答:你的意思我明白了.你是说电炉电阻很大,又是并联在电路中所以它产生的热量应该比其它用电器产生的热量少.但是事实上电路产生的热量比其它用电器多(电炉工作时红得发光!)热能的定律。

物理学不好,太抽象了,咋办

演示测力计

正如你说的那样,物理确实很抽象,但是你可以利用这一点来使你的三棱镜理科思维得到锻炼。比如在学习力学的时候,你完全可以随身带着一团抽气筒线卷以便随时利用形象的事物来理解抽象的事物(受力分析);再有要锻炼抽象思维的话,书籍也是不可或缺的。因为你不可能……

什么是焦耳定律?

玩具电动机

问题一:什么是焦耳定律? 焦耳定律:

Q=IRT

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即:Q=I^2Rt

焦耳定律规定:

单位:Q:焦耳J;I:安培A;R:欧姆Ω;t:秒s

纯电阻电路电路中只含有纯电阻元件,电动W=UIt=Q,U=IR ∴Q=I^2Rt。注意:此关系只适用纯电阻电路。 电流通过纯电阻电路做功,把电能转化为内能,而产生热量,电功又称为电热。

含有电动机的电路,不是纯电阻电路。电功W=UIt。

电流通过电动机做功,把电能一部分转化为内能,绝大部分转化为机械能。

问题二:什么是焦耳定律? 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。焦耳定律数学表达式:Q=I2RT

(2010?崇文区二模)如图所示,是探究“焦耳定律”的实验电路.在烧瓶中装入质量相等的煤油,用电阻丝加

焦耳定律不就变成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一定酒精喷灯时,R越大则Q越小。

(1)探究“电生热量的多少与电阻的关系”时,由公式Q=I2Rt可知,应控制两电阻丝的电流和通电时间相等,而电阻不相等,从图中可知,甲和乙两根电阻丝串联,因此通过它们的电流和通电时间相等,所以甲乙两烧瓶中的电阻丝阻值应不相等.

软尺

(2)探究“电生热量的多少与电流的关系”时,由公式Q=I2Rt可知,应控制两电阻丝的电阻和通电时间相等,而电流不相等,由图知电阻丝乙与丙是并联关系,它们通电时间相等,为达到实验目的,应保证两电阻丝的电阻相等.

(3)为了探究“电生热量的多少与电流的关系”,在不改动现有电路的条件下,还可以断开S1,只将丙接入电路,通过滑动变阻器来改变电路中的电流,进行对比分析.

故为:(1)不相等; (2)相等.

(3)断开开关S1、闭合开关S2,通过调节滑动变阻器来改变通过电阻丙的电流,并在相同的时间里,观察烧瓶中煤油液柱上升的高度,进行比较.

焦耳定律是什么东东?

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焦耳定律:电流流过导体时,导体上产生的热量Q=I2Rt,此式也适用于任何电路.在纯电阻电路中,电功等于电热,有:W=UIt=I2Rt=U2t/R,P=UI=I2R=U2/R.在非纯电阻电路中,如电动机和电解槽等非线性(I≠U/R)用电器,电流作功,电能除了一部分转化为内能外,还要转化为机械能、化学能等,因而电功大于电热,电功率大于电路的热功率.W=UIt=I2Rt+E机(化等).这时电功只能用W=UIt计算,电热只能用Q=I 2Rt计算,两式不能通用

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