百科
焦耳定律
定义
电流通过电阻为R的导体时,t时间内导体上产生的热量,即电热。
物理意义
电流通过导体时所产生的电热。
公式
Q=I2Rt
电功和电热的关系
①纯电阻电路消耗的电能全部转化为热能,电功和电热是相等的,所以有W=Q,UIt=I2Rt,U=IR(欧姆定律成立),;
②非纯电阻电路消耗的电能一部分转化为热能,另一部分转化为其他形式的能。所以有W>Q,UIt>I2Rt,U>IR(欧姆定律不成立)。
相关试题
额定电压、额定功率均相同的电风扇、电烙铁和日光灯,各自在额定电压下正常工作了相同的时间。比较它们产生的热量,结果是 [ ] A.电风扇最多
B.电烙铁最多
C.日光灯最多
D.一样多2007年度诺贝尔物理学奖授予了法国和德国的两位科学家,以表彰他们发现“巨磁电阻效应”,基于巨磁电阻效应开发的用于读取硬盘数据的技术,被认为是纳米技术的第一次真正应用,在下列有关其他电阻应用的说法中,错误的是 [ ] A.热敏电阻可应用于温度测控装置中
B.光敏电阻是一种光电传感器
C.电阻丝可应用于电热设备中
D.电阻在电路中主要起到通过直流、阻碍交流的作用不定项选择 了解物理规律的发现过程,学会像科学家那样观察和思考,往往比掌握知识本身更重要。以下符合史实的是( )
A.焦耳发现了电流热效应的规律
B.库仑总结出了点电荷间相互作用的规律
C.楞次发现了电流的磁效应,拉开了研究电与磁相互关系的序幕
D.牛顿将斜面实验的结论合理外推,间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动在家用电器中,依靠电流的热效应工作的有__________、__________、__________(填三种),依靠通电导体受安培力运动而工作的有__________、__________、__________(填三种). 理想变压器连接电路如图甲所示,当输入电压波形如图乙时,已知原副线圈匝数比10∶1,安培表读数2A,则电阻R的热功率为 [ ] A.564W
B.56.4W
C.400W
D.40W如图所示,在同一水平面上的两金属导轨间距:ab=0.2m,处在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度B=1T。导体棒ab垂直导轨放置,棒长选配轨间距,其电阻R=6。闭合开关,当通过导体ab的电流I=0.5A,求: (1)导体棒ab上电流的热功率为 [ ] A.2.5w
B.1.5w
C.3.5w
D.3w(2)导体棒ab受到安培力的大小为 [ ] A.0N
B.0.3N
C.0.1N
D.0.2N(3)导体棒ab受到安培力的方向为 [ ] A.水平向左
B.水平向右
C.向上
D.向下一辆电瓶车,质量为500kg,由内阻不计的蓄电池组向直流电动机提供24V的电压,当电瓶车在水平地面上以0.8m/s的速度匀速行驶时,通过电动机的电流为5A,设车所受的阻力是车重的0.02倍(g=10m/s2),则此电动机的内阻是 [ ]
A.4.8Ω
B.3.2Ω
C.1.6Ω
D.0.4Ω一辆电瓶车,质量为500kg,由内阻不计的蓄电池组向直流电动机提供24V的电压,当电瓶车在水平地面上以0.8m/s的速度匀速行驶时,通过电动机的电流为5A,设车所受的阻力是车重的0.02倍(g=10m/s2),则此电动机的内阻是 [ ]
A.4.8Ω
B.3.2Ω
C.1.6Ω
D.0.4Ω国家标准管委会规定“自2010年1月1日起,40公斤以上、时速20公里以上的电动自行车称为电动摩托车,划入机动车范畴”。一电动摩托车由电动势为48V、内阻为0.5Ω的蓄电池供电,当电动车匀速行驶时,通过蓄电池的电流为5A,此时该蓄电池 [ ] A.输出电压为48V
B.输出电压为2.5V
C.内耗热功率为12.5W
D.内耗热功率为2.5W理想变压器连接电路如图甲所示,当输入电压波形如图乙时,已知原副线圈匝数比10∶1,安培表读数2A,则电阻R的热功率为 [ ] A.564w
B.40w
C.400w
D.56.4w一个原、副线圈匝数比为10:1的理想变压器,副线圈上接阻值为R=10 Ω的电热器,原线圈接在一交流电源上,它的电压表达式为u=200cos314t V,则电热器的发热功率为___W。 如图所示,为电动机提升重物的装置,电动机线圈r=1 Ω,电动机两端电压为5V,电路中的电流为1A,物体A重20 N,不计摩擦力,求:
(1)电动机线圈电阻上消耗的热功率是多少?
(2)电动机输入功率和输出功率各是多少?
(3)10 s内,可以把重物A匀速提升多高?
(4)这台电动机的机械效率是多少?供电电路电源的输出电压为U1,线路损失电压为U2,用电器得到的电压为U3,总电流为I,线路导线的总电阻为R,若要计算线路的功率损失,不可用的公式有 [ ] A.
B.IU2
C.I2R
D.
E.I(U1-U3)一台电动机,额定电压是100 V,电阻是1 Ω,正常工作时,通过的电流为5A,则电动机因发热损失的功率为 [ ] A.500 W
B.25 W
C.2 000 W
D.476 W如图所示的电路中,输入电压U恒为12V,灯泡L标有“6V,12W”字样,电动机线圈的电阻RM=0.50Ω,若灯泡恰能正常发光,以下说法正确的是 [ ]
A、电动机的输入功率12W
B、电动机的输出功率12W
C、电动机的热功率2W
D、整个电路消耗的电功率22W“节约能源 高效环保 低碳出行”是电瓶车的主打方向。现有一辆品牌电瓶车,总重为500kg,由内阻不计的蓄电池组向直流电动机提供24V的电压,当该电瓶车在水平地面上以0.8m/s的速度匀速行驶时,通过电动机的电流为5A,设车所受的阻力是车重的0.02倍(g=10m/s2),则此电动机的内阻是 [ ]
A.4.8Ω
B.1.6Ω
C.3.2Ω
D.0.8Ω电吹风是电动机带动风叶转动的装置,电热丝给空气加热得到热风,设电动机线圈和电热丝的总电阻为R,接在一电压为u=U0sinωt的交流电源上,若已知电砍风使用时消耗的功率为P,通过电热丝和电动机线圈的总电流为I,则有 [ ]
A.
B.P>I2R
C.P=I2R
D.2008年1月10日开始的低温雨雪冰冻造成我国部分地区严重灾害,其中高压输电线因结冰而损毁严重。此次灾害牵动亿万人的心。为消除高压输电线上的凌冰,有人设计了这样的融冰思路:利用电流的热效应除冰。若在正常供电时,高压线上送电电压为U,电流为I,热耗功率为△P;除冰时,输电线上的热耗功率需变为9△P,则除冰时(认为输电功率和输电线电阻不变) [ ]
A.输电电流为3I
B.输电电流为9I
C.输电电压为3U
D.输电电压为如图所示,电源电动势为30V,内电阻不计,一个“6V,12W"的电灯与一个绕线电阻为2Ω的电动机M串联接入电路.已知电路中电灯正常发光,则电动机输出的机械功率为 [ ]
A.40W
B.44W
C.48W
D.60W如图所示,A为电解槽,M为电动机,N为电炉子,恒定电压U=12 V,电解槽内阻rA=2 Ω,当S1闭合、S2、S3断开时,电流表A示数为6 A;当S2闭合、S1、S3断开时,A示数为5 A,且电动机输出功率为35 W;当S3闭合、S1、S2断开时,A示数为4 A.求:
(1)电炉子的电阻及发热功率各多大?
(2)电动机的内阻是多少?
(3)在电解槽工作时,电能转化为化学能的功率为多少?两导体的电阻之比R1:R2=1:2,通过的电流之比I1:I2=2:1,则它们的热功率之比为多少? 有一个直流电动机,把它接入0.2 V电压的电路时,电动机不转,测得流过电动机的电流是0.4 A;若把电动机接入2.0 V电压的电路中,电动机正常工作,工作电流是1.0 A.求电动机正常工作时的输出功率多大?如果在电动机正常工作时,转子突然被卡住,电动机的发热功率是多大? 不定项选择 对于纯电阻用电器,下列说法中正确的是( ) A.如果额定功率相同,额定电流大的用电器的电阻大
B.如果额定功率相同,额定电流大的用电器的电阻小
C.如果额定电压相同,额定功率大的用电器的电阻大
D.如果额定电流相同,额定功率大的用电器的电阻大不定项选择 关于纯电阻用电器的热功率,下列说法正确的是( ) A.由P=I2R知:R越大,P就越大
B.由P=U2/R知:R越小,P就越小
C.在I一定时,P与R成正比
D.在U一定时,P与R成反比风力发电机其主要部件包括风轮机、齿轮箱、发电机等。
(1)利用总电阻R=10Ω的线路向外输送风力发电机产生的电能。输送功率P0=300kW,输出电压U=10kV,求导线上损失的功率与输送功率的比值;
(2)风轮机叶片旋转所扫过的面积为风力发电机可接受风能的面积。设空气密度为ρ,气流速度为v,风轮机叶片长度为r。求单位时间内流向风轮机的最大风能Pm;
(3)在风速和叶片数确定的情况下,要提高风轮机单位时间接受的风能,简述可采取的措施。微型吸尘器中直流电动机的内阻一定,当加上0.3V电压时,通过的电流为0.3A,此时电动机不转;当加上2.0V电压时,电流为0.8A,这时电动机正常工作,则吸尘器的效率为多少? 水电站给远处山村送电的输出功率是100kW,用2000V的电压输电,线路上损失的功率是2.5 ×104W. 如果改用20000V 的高压输电,线路上损失的功率是___ 如图甲所示,在材质均匀的圆形薄电阻片上,挖出一个偏心小圆孔。在彼此垂直的直径AB和CD两端引出四个电极A、B、C、D。先后分别将A、B或C、D接在电压恒为U的电路上,如图乙和图丙所示。比较两种接法中电阻片的热功率大小,应有 [ ] A.两种接法电阻片热功率一样大
B.接在AB两端电阻片热功率大
C.接在CD两端电阻片热功率大
D.无法比较在某段电路中,一定值电阻的阻值为R=2 Ω,通过它的电流为I=1 A。求:
(1)电阻的热功率P;
(2)电阻在1分钟内产生的热量Q。某导体的电阻为。试求当有的电流流过时,该导体1分钟产生的热量Q和此时的热功率P。 一只电炉的电阻丝和一台电动机线圈的电阻相等,设通过的电流相同,则在相同的时间内,关于这只电炉和这台电动机的发热情况,下列说法中正确的是 [ ] A.电炉和电动机产生的热量相等
B.电炉产生的热量多于电动机产生的热量
C.电炉产生的热量少于电动机产生的热量
D.无法判断
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