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初中三年级物理

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    如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝,烧瓶A中的金属丝是铜丝,电阻比较小,烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝,电阻比较大。
    (1)这两个烧瓶中所盛煤油的质量应该_________________;
    (2)实验中不用水而用煤油的原因是:_________________;
    (3)电路采用这种连接方式的目的是: ________________;
    (4)合上开关后,经过一段时间,两电阻丝产生热量的多少是通过_______ 反映出来的;
    (5)实验中,发现B烧瓶中温度计的示数升高的快。这表明:在电流和通电时间相同的情况下,导体的电阻越_______ ,产生的热量越多。

    本题信息:2010年广西壮族自治区模拟题物理探究题难度较难 来源:牛青丹
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本试题 “如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝,烧瓶A中的金属丝是铜丝,电阻比较小,烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝,...” 主要考查您对

比热容的概念

焦耳定律的变形公式的应用

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  • 比热容的概念
  • 焦耳定律的变形公式的应用
定义:
单位质量的某种物质,温度升高(或降低) 1℃所吸收(或放出)的热量叫做这种物质的比热容。用符号c表示。

单位:
焦/(千克·摄氏度),符号是J/(kg·℃),读作焦每千克摄氏度,它表示的物理意义是:单位质量的某种物质温度升高(或降低)l℃时,吸收(或放出) 的热量是多少焦。

比热容的特征:
(1)比热容是物质的一种特性:
a.比热容是反映质量相等的不同物质,在温度升高(或降低)的度数相同时,吸收(或放出)的热量是不同的物理量;
b.  不同的物质,比热容一般不同。

(2)比热容也是物质的一种属性:
a.比热容不随物体的质量改变而改变;
b.比热容与温度及温度变化无关;
c.比热容与物质吸热或放热的多少无关。

(3)比热容与状态有关:状态改变,比热容改变。

(4)比热容是反映物质吸热或放热能力大小的物理量:在同样受热或冷却的情况下,比热容大的物质温度变化小,比热容小的物质温度变化大。

比热容与热量的区别和联系:
比热容 热量
特点 反映物质的吸热或放热的能力 反映物体吸收或放出热的多少
概念 单位质量的物质温度升高1℃吸收的热量 在热传递过程中,传递的内能的多少
单位 J/(kg·℃) J
有关因素 只与物质的种类、状态有关,而与质量、温度、热量无关 与比热容、质量、温度的改变量有关
联系 Q=cm△t

巧法解图像类问题:
  在物理学习过程中,我们常常会遇到图像题,此类题目的难度并不大,但是很多同学出错。有的看不懂图像,有的没有看清楚坐标轴,甚至有的会感到无从下手。其实此类问题用“公式法”会很容易解决,而且不易出错,具体方法是:根据公式,把题目图像的要求进行变形,最后根据图像得出答案。
例:用同样的酒精灯对质量相同的甲、乙两种液体加热,实验得m两种液体的温度随加热时间的变化关系如图所示,用T、T分别表示甲、乙两种液体的沸点,c,c分别表甲、乙两种液体的比热容,根据图像可得出正确的关系是(   )
A.T>T,c>c
B.T>T,c<c
C.T<T,c>c
D.T<T,c<c
解析:观察图线,乙图线与时间轴平行的“平台”对应的温度较高,不难看出T>T。虚线部分表示时间相同则两种液体吸收的热量相同。又因为两种液体的质量相同,因此我们把公式Q=cm△t进行变形,c=,而可从图像看出甲的温度变化大,故c<c

答案:D
纯电阻电路:
纯电阻电路就是除电源外,只有电阻元件的电路,或有电感和电容元件,但它们对电路的影响可忽略。电压与电流同频且同相位。电阻将从电源获得的能量全部转变成内能,这种电路就叫做纯电阻电路。 基本上,只要电能除了转化为热能以外没有其他能的转化,此电路为纯电阻电路。

事例:例如:电灯,电烙铁,熨斗,电炉等等,他们只是发热。它们都是纯电阻电路。但是,发动机,电风扇等,除了发热以外,还对外做功,所以这些是非纯电阻电路。白炽灯把90%以上的电能都转化为热能,只有很少转化为光能。所以,在中学电学计算中,白炽灯也近似看做纯电阻。而节能灯则大部分能量转换成了光能所以节能灯属于非纯电阻电路。这也是为什么白炽灯远比节能灯耗电的原因(节能灯几乎将电能全部转化为了光能)

焦耳定律的推导公式:
,Q=UIt,适用范围,纯电阻电路。

电热器的“双挡”问题:
1.“双挡”中的电阻:电热器通常设计有“高温挡” 和“低温挡”。根据可知,当U一定时,电阻越大,电功率越小;电阻越小,电功率越大。所以高温挡总电阻最小,低温挡总电阻最大。
2.“双挡”的控制开关
(1)短路式
      两个电阻串联,把开关与其中一个电阻并联,如下图所示。

      当闭合开关时,有一个电阻短路,只有一个电阻工作,此时为高温挡;当断开开关时,两电阻串联,电阻大一些,电热器的功率小一些,此时为低温挡。
(2)单刀双掷式
    主要工作电阻放在干路上,一条支路用导线,一条支路连接在附加电阻上,如下图所示。

    当开关掷向附加电阻的支路时,两电阻串联,为低温挡;当开关掷向导线支路时,只有主要工作电阻工作,此时为高温挡。


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