焦耳定律实验题 焦耳定律实验( 二 )


焦耳定律实验是什么?
也就是说,由通过导体的电流产生的热量与电流的二次幂、导体的电阻以及通电时间成正比 。
焦耳定律是定量解释电能通过传导电流转化为热能的定律 。它是由英国科学家焦耳在1841年发现的 。焦耳定律是一个实验定律,适用于任何导体,范围很广,所有电路都可以 。
说到电流的热效应,比如需要计算电流通过某个电路时释放的热量;焦耳定律可以用来比较电路或导体释放的热量,即从电流热效应的角度考虑电路的要求 。
应用:
【焦耳定律实验题焦耳定律实验】根据焦耳定律的公式,电流通过导体产生的热量与电流强度的平方成正比,与导体的电阻成正比,与通电时间成正比 。如果把电流做的功全部用来生热 。也就是W=UIt 。根据欧姆定律,有w = IRT 。
需要注意的是,W = (u 2/r) t是由尤金·纽姆定律推导出来的,只有在电流做功将所有电能转化为热能的条件下才能成立 。如电炉、烙铁等电器,这两个公式相当于焦耳定律 。
使用焦耳定律公式时,公式中各物理量应对应同一导体或同一电路,对应关系与使用欧姆定律时相同 。当题目中出现几个物理量时,要用角度码标出,以示区别 。
注:W=Pt=UIt适用于所有电路,而W = I仅用于RT =(u ^ 2/r)t的纯电阻电路 。..
焦耳定律实验
1.实验设备:四节电池,玻璃棒,几根电阻丝,蜡烛,火柴杆 。
2.
生产* * *
玻璃棒两端缠绕同一根电阻丝,缠绕匝数比为1∶8,两圈间距约5cm 。然后在两个线圈上滴等量的蜡,让线圈均匀的被蜡覆盖 。火柴点燃后会立即被吹灭,两根饥饿的火柴棍的四肢会被余热粘到两个线圈上,如图1所示 。
3.实验步骤
(1)当用两节干电池给玻璃棒上的电阻丝通电时,可以看到匝数多(电阻大)的线圈上的火柴杆比匝数少(电阻小)的线圈上的火柴杆掉得早 。这说明在相同的电流强度和通电时间下,电阻越大,电流产生的热量越多 。
(2)时间长了,匝数少(电阻小)的线圈上的火柴棍也会脱落,说明通电时间越长,电流产生的热量越多 。
(3)用四节电池重复上述实验(提高电源电压),可以看到两根火柴杆都很快倒下 。当线圈温度不太高时,可以认为中性线总电阻不变,当电压升高时,通过它们的电流增加 。这说明电流越大,电流产生的热量越多 。
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