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初中物理

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    电炉丝通过导线接到电路里,电炉丝热得发红,而导线却几乎不发热,是因为电炉丝的______比导线大得多,根据焦耳定律可知,在______相同时,电炉丝产生了更多的热量.
    本题信息:2011年襄阳物理填空题难度一般 来源:未知
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本试题 “电炉丝通过导线接到电路里,电炉丝热得发红,而导线却几乎不发热,是因为电炉丝的______比导线大得多,根据焦耳定律可知,在______相同时,电炉丝产生了更多...” 主要考查您对

焦耳定律的变形公式的应用

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  • 焦耳定律的变形公式的应用
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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