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初中物理

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    2008年初我国南方大部分地区遭受五十年一遇的低温、雨雪、冰冻灾害.致使部分地区形成冰雪路面,交通受阻;输电线上形成大量冰凌,造成电塔被毁、供电中断.
    (1)请你为行人想个好办法以减少意外事故的发生.
    (2)在输电线路没有被毁的情况下,为了防止输电线上冰凌的形成,供电部门是采取拉闸断电还是继续供电的措施?请你说出理由.
    本题信息:2008年辽宁物理问答题难度较难 来源:未知
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本试题 “2008年初我国南方大部分地区遭受五十年一遇的低温、雨雪、冰冻灾害.致使部分地区形成冰雪路面,交通受阻;输电线上形成大量冰凌,造成电塔被毁、供电中断....” 主要考查您对

焦耳定律及计算公式

增大或减小摩擦的方法

等考点的理解。关于这些考点您可以点击下面的选项卡查看详细档案。
  • 焦耳定律及计算公式
  • 增大或减小摩擦的方法
焦耳定律:
1. 定义:电流通过导体时所产生的热量Q,跟电流的平方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电的时间成正比。

2. 公式:Q=I2Rt,适用范围:任何电路。

探究方法:
控制变量法:
(1)控制电流和电阻相同,研究电热与通电时间的关系
(2)控制通电时间和电阻不变,改变电流的大小,研究电热与电流的关系
(3)控制通电时间和电流不变,改变电阻大小,研究电热与电阻的关系

串并联电路电热关系:

串联电路中,电热之比等于电阻之比,
(根据Q=I2Rt)
并联电路中,电热之比等于电阻的反比(或倒数比),即(根据:

“焦耳定律”中的控制变量法:
     焦耳定律的实验运用了控制变量法,当两段电阻串联时,控制电流和通电时间相同,得出电流产生的热量与电阻大小有关,当两电阻并联时,控制电阻和通电时问不变,得出电流产生的热量与电流大小有关。
例:小宇和小刚想利用如图所示的装置来探究 “导体产生的热量与其电阻大小的关系”。两只相同的烧瓶中装有适量的煤油,烧瓶A中浸泡着一段铜丝,电阻较小;烧瓶B中浸泡着一段镍铬合金丝,电阻较大,温度计显示煤油的温度。

(1)为保证实验科学合理,两个烧瓶中所装煤油的质量应该____。
(2)实验中,小字和小刚发现B烧瓶中温度计的示数升高得快。这表明:在电流和通电时间相同的情况下,导体的电阻越大,产生的热量______。

解析:(1)利用控制变量法在探究“导体产生的热量与其电阻大小的关系”时应控制其他因素不变,如煤油的质量,相同的烧瓶,相同的温度计等。
(2)B瓶中温度计升高得快,说明相同时间内煤油吸收的热量多,由于镍铬合金丝电阻大于铜丝电阻,所以在电流和通电时间相同时,导体电阻越大,产生的热量越多。

答案(1)相同(或相等或一样)(2)越大(或越多)


为什么电炉工作时“电炉丝热得发红而导线却不怎么热” :
      由于电炉丝和导线串联在电路中,通过它们的电流相等,而电炉丝的电阻比导线的电阻大得多,根据 “在电流相等的条件下,电能转化成热时的功率跟电阻成正比”,Q=I2Rt可知,在通电时间相同时,电流通过电炉产生的热量比电流通过导线产生的热量要多得多.所以电炉丝热得发红,而导线却不怎么热。


归纳:
(1)“有利”摩擦:增大摩擦的方法:增加接触面的粗糙程度;增大压力;使滚动变为滑动。

(2)“有害”摩擦:减小摩擦的方法:减少粗糙面的粗糙程度;减小压力;变滑动为滚动;使物体接触面稍稍分离。
增大,减小摩擦:
增大有益摩擦的方法 (1)增大接触面的粗糙程度,如汽车轮胎做上花纹;
(2)增大压力,如骑白行车捏闸的力越大,摩擦力越大;
(3)变滚动为滑动,如汽车急刹车时车只滑不滚;
(4)变湿摩擦为干摩擦
减小有害摩擦的方法 (1)使接触面变光滑;
(2)减小压力;
(3)用滚动代替滑动;
(4)使接触面分离;
(5)变干摩擦为湿摩擦


摩擦力不都是阻力:
     不能把摩擦力只看做是一种阻力,有时可以是动力。例如.放在卡车上的货物,随卡车一起加速运动时,货物受到的静摩擦力是阻碍它和卡车相对滑动,但却是使它能够随卡车一起运动的动力。传送带运送货物时,如图所示,当电动机刚启动时,物体随传送带向右运动:物体就是依靠传送带对它的摩擦力才能运动的,在刚开始加速运动的时间内,物体受到的摩擦力方向与物体的运动方向一致。一旦物体在水平传送带上做匀速直线运动时,物体与传送带之间就没有了相对运动或相对运动的趋势,物体与传送带之间也就没有了摩擦力。这里,传送带也是靠与皮带轮的摩擦转动的。另外人走路、汽车启动都靠摩擦,这时摩擦是有益的。

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