初中物理知識點:焦耳定律的變形公式的應用

編輯: 逍遙路 關鍵詞: 初中物理 來源: 高中學習網(wǎng)


純電阻電路:
純電阻電路就是除電源外,只有電阻元件的電路,或有電感和電容元件,但它們對電路的影響可忽略。電壓與電流同頻且同相位。電阻將從電源獲得的能量全部轉變成內(nèi)能,這種電路就叫做純電阻電路!』旧,只要電能除了轉化為熱能以外沒有其他能的轉化,此電路為純電阻電路。

事例:例如:電燈,電烙鐵,熨斗,電爐等等,他們只是發(fā)熱。它們都是純電阻電路。但是,發(fā)動機,電風扇等,除了發(fā)熱以外,還對外做功,所以這些是非純電阻電路。白熾燈把90%以上的電能都轉化為熱能,只有很少轉化為光能。所以,在中學電學計算中,白熾燈也近似看做純電阻。而節(jié)能燈則大部分能量轉換成了光能所以節(jié)能燈屬于非純電阻電路。這也是為什么白熾燈遠比節(jié)能燈耗電的原因(節(jié)能燈幾乎將電能全部轉化為了光能)

焦耳定律的推導公式:
,Q=UIt,適用范圍,純電阻電路。

電熱器的“雙擋”問題:
1.“雙擋”中的電阻:電熱器通常設計有“高溫擋” 和“低溫擋”。根據(jù)可知,當U一定時,電阻越大,電功率越小;電阻越小,電功率越大。所以高溫擋總電阻最小,低溫擋總電阻最大。
2.“雙擋”的控制開關
(1)短路式
兩個電阻串聯(lián),把開關與其中一個電阻并聯(lián),如下圖所示。

當閉合開關時,有一個電阻短路,只有一個電阻工作,此時為高溫擋;當斷開開關時,兩電阻串聯(lián),電阻大一些,電熱器的功率小一些,此時為低溫擋。
(2)單刀雙擲式
主要工作電阻放在干路上,一條支路用導線,一條支路連接在附加電阻上,如下圖所示。

當開關擲向附加電阻的支路時,兩電阻串聯(lián),為低溫擋;當開關擲向導線支路時,只有主要工作電阻工作,此時為高溫擋。



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