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高中三年级物理

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    用某种金属制成粗细均匀的导线,通以一定大小的恒定电流,过一段时间后,导线升高的温度
    [     ]

    A.跟导线的长度成正比
    B.跟导线的长度成反比
    C.跟导线的横截面积成正比
    D.跟导线的横截面积成反比
    本题信息:2011年0125模拟题物理不定项选择难度一般 来源:马凤霞
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本试题 “用某种金属制成粗细均匀的导线,通以一定大小的恒定电流,过一段时间后,导线升高的温度[ ]A.跟导线的长度成正比B.跟导线的长度成反比C.跟导线的横截面积...” 主要考查您对

焦耳定律,电热

电阻定律、电阻率

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电热(焦耳定律):

1、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
2、公式:Q=I2Rt
3、单位:J,
4、物理意义:电流通过导体时所产生的电热
5、适用条件:任何电路
6、能量转化情况:有多少电能转化为热能


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)。

电功、电热的计算方法:

对任何电路,电流做功均为电流产生的热量均为
在纯电阻电路中,电功全部转化为电热,能量转化示意图表示为:。则有,故在计算电功或电热时,可根据题目中的条件,灵活选用以上公式分析计算。
若电流通过非纯电阻电路(如电动机、电解槽等) 时,能量转化的示意图表示为:
 
1)在非纯电阻电路中,如含有电动机的电路中电能转化为内能和机械能,即;在含有电解槽的电路中电能转化为内能和化学能,即。在这种情况下,电功只能用计算,电热只能用计算。
(2)含有直流电动机的电路不能简单地理解成它一定是一个非纯电阻电路,要从纯电阻电路和非纯电阻电路在能量转化上加以区分。直流电动机两端加上电压以后,若电动机转动,则有电能转化为机械能,此时的电路为非纯电阻电路,部分电路的欧姆定律不再适用。若电动机不转,则没有电能转化为机械能,此时损失的电能全部转化为内能,这时的电路是纯电阻电路。因此,分析电路问题时,要重视从能量的角度出发,这样会使思路清晰,解题变顺利。
(3)纯电阻电路中,即;非纯电阻电路中,即


纯电阻电路与非纯电阻电路:



电阻:

1、定义:导体两端的电压和通过它的电流的比值叫做电阻,符号为R
2、定义式:
3、单位:简称欧,符号Ω。1Ω=1V/A
4、意义:描述导体对电流阻碍作用大小的物理量.电阻越大,同样电压下形成的电流越小

电阻定律:

1、电阻的定义:导体两端的电压与通过导体中的电流的比值叫导体的电阻。
①定义式:R=U/I,单位:Ω。
②电阻是导体本身的属性,跟导体两端的电压及通过电流无关。
2、电阻定律的内容:在温度不变时,导体的电阻R与它的长度L成正比,与它的横截面积S成反比。即R=ρL/S。

电阻率:

1、定义:ρ是反映材料导电性能的物理量,称为电阻率,和物体的材料、温度有关。
2、计算公式:
3、决定因素:
4、与温度的关系:由材料的种类和温度决定,与材料的长短、粗细无关。一般常用合金的电阻率大于组成它的纯金属的电阻率各种材料的电阻率都随温度的变化而变化:
①金属的电阻率随温度的升高而增大(可用于制造电阻温度计);
②半导体和电介质的电阻率随温度的升高而减小(半导体的电阻率随温度的变化较大,可用于制造热敏电阻);
③有些合金如锰铜、镍铜的电阻率几乎不随温度的变化而变化(可用来制作标准电阻);
④当温度降低到绝对零度附近时,某些材料的电阻率突然减小为零,成为超导体
5、单位:欧·米,符号Ω·m


的比较:



导体折叠、截取或拉伸后电阻的计算方法:

某导体形状改变后,因总体积不变,电阻率不变,当长度和面积变化时,应用来确定S和l在形变前后的关系,分别应用电阻定律即可求出l和S变化前后的电阻关系。在导体被折叠成n段时,导体的长度变成原来的,横截面积变成原来的n倍。截取时横截面积不变。几拉伸时若长度变为原来的n倍,则横截面积变为原来的;若横截面半径变为原来的时,截面面积变为原来的,长度是原来的n2倍:



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