焦耳定律令我困惑,大家进来看看把!

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/15 13:29:18
额定电压相同的灯泡,额定功率越大,电阻越小,单位时间内产生热量越多。可是按照焦耳定律,电阻越大,单位时间内产生热量越多.它们好像矛盾啊?怎么回事啊?如果答的好,我会广为传播答案,并献上20分奖励!不要怕麻烦,越详细越好!谢谢大家!

首先说明:只要是电流的热效应,那么就能用焦耳定律。
其1:焦耳定律 Q=I×I×R×t 中在电流 I 不变时, 电阻R越大,(这时电阻R两端的电压越高)相同时间(t为定值)发热Q越大。这是对的。

其2:在纯电阻电路中,由Q=I×I×R×t可得 到Q=(U×U/R)×t 当电压U不变(如市电220V不变)时,只有电阻R越小,(这时电路中的电流就越大)相同时间(t为定值)发热Q越大。(如电灯越亮)这也是对的。
总结一下:在确定了某一个量不变的情况下,再应用焦耳定律来讨论另外的量的关系。

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10-3 焦耳定律

电流的功和功率

我们在静电学中讲过,当电荷 自高电势 处移向低电势 处的过程中,电场力所作的功为
(A)
这一关系对于导体中的稳恒电场仍然是正确的。如右下图所示,设有一段电阻为R的导体AB,依靠外电源维持其两 端的电压 - 不变,则导体中便建立起稳恒电场,相应地通有电流 ,因而在时间 内,从A端向B端移动的电荷为 = ,于是由式(A),电场力所作的功为
(12-13)
电场力在单位时间内所作的功,称为电功率,以 表示。显然, = / 。 由式(12-13),并利用欧姆定律,可得出电功率P的不同形式的表达式
(12-14)
值得注意,应用上式时:

如果电压保持不变,则电功率与电流强度成正比,或者说与电阻成反比;

如果电流强度保持不变,则电功率与电压成正比,或者说与电阻成正比;

如果电阻保持不变,则电功率与电流强度的平方成正比或者说与电压的平方成正比。
总之,我们要分清 、 和 这三个量中哪一个是不变的,然后才能明确电功率与其他两者之间的比例关系。
电场力所作的功,其单位仍是J(焦)。它等于两端电压为1V的导体中通有1A的电流时,电场力在1s内所作的功,即1J=1A×1V×1s电功率的单位是W(瓦)或 V·A(伏安) 。

焦耳定律