范文一:求热量的公式
求热量的公式
求热量的计算公式及其单位, 已知空气流量v (立方米每小时),空气比热c(卡/克*度)约为0.24,空气密度p(千克每立方米),空气上升的温度差为Δt(度),求空气吸收的热量计算公式和得出的单位,
体积V=v*t 立方米
质量m=Vp千克
吸收热量:Q=CmΔt=0.24*m*1000*Δt 卡。
/比热单位是:卡/克*度,所以换成质量*1000,换算成 克 单位/
如果用国际单位:Q=CmΔt=4.2*10^3*m*Δt 焦耳。
................
这样算在工程只能是个大概值,没有考虑气体膨胀吸热,当然膨胀吸热比较复杂,不好算。
万分感谢~还想追问下:如果已知风机流量4000立方米每小时,(空气散热器翅片管内蒸汽的压力为0.8mpa),被加热的空气从20度升至105度,求空气吸收的热量~因为我想计算下空气散热器的散热面积,空气的密度可取20度时的密度。。。
那么求问空气吸收的热量Q应该怎么算~请大侠具体写下计算公式和单位,主要是计算的单位和换算,
流量:4000立方米/小时,0.8mpa的空气密度(25度)=9.3528kg/—————————————————————————————————————————————————————
立方米。 质量m=Vp=4000*9.3528 =37411.2 kg/小时
吸收热量:Q=CmΔt=0.24*37411.2*1000*(105-20)=763188480 卡/小时。 单位看你需要:或763188.48千卡/小时。或212.0千卡/秒。
卡乘以17500就换算成了焦耳,212.0千卡/秒即
212000*17500=3.71*10^9 J/s。 还可以换算成功率W,kW。3.71*10^9 J/s=3.71*10^9W=3.71*10^6kW。 如果烧电就是3.71*10^6度/小时。
—————————————————————————————————————————————————————
范文二:浅谈LED的热量产生原因
浅谈 LED 的热量产生原因
与传统光源一样,半导体发光二极体(LED )在工作期间也会产生热量,其多少取决于整体 的发光效率。 在外加电能量作用下, 电子和空穴的辐射复合发生电致发光, 在 P-N 结附近辐 射出来的光还需经过芯片(chip )本身的半导体介质和封装介质才能抵达外界(空气) 。综 合电流注入效率、辐射发光量子效率、芯片外部光取出效率等,最终大概只有 30-40%的输 入电能转化为光能, 其余 60-70%的能量主要以非辐射复合发生的点阵振动的形式转化热能。
而芯片温度的升高,则会增强非辐射复合,进一步消弱发光效率。因为,人们主观上认 为大功率 LED 没有热量,事实上确有。大量的热,以至于在使用过程中发生问题。加上很 多初次使用大功率 LED 的人,对热问题又不懂如何有效地解决,使得产品可靠性成为主要 问题。那麼, LED 究竟有没有热量产生呢?能产生多少热量呢? LED 产生的热量究竟有多 大?
LED 在正向电压下, 电子从电源获得能量, 在电场的驱动下, 克服 PN 结的电场, 由 N 区 跃迁到 P 区, 这些电子与 P 区的空穴发生复合。 由于漂移到 P 区的自由电子具有高于 P 区 价电子的能量, 复合时电子回到低能量态, 多餘的能量以光子的形式放出。 发出光子的波长 与能量差 Eg 相关。可见,发光区主要在 PN 结附近,发光是由于电子与空穴复合释放能量 的结果。 一隻半导体二极体, 电子在进入半导体区到离开半导体区的全部路程中, 都会遇到 电阻。 简单地从原理上看, 半导体二极体的物理结构简单地从原理上看, 半导体二极体的物 理结构源负极发出的电子和回到正极的电子数是相等的。 普通的二极体, 在发生电子-空穴 对的复合是,由于能级差 Eg 的因素,释放的光子光谱不在可见光范围内。
电子在二极体内部的路途中,都会因电阻的存在而消耗功率。所消耗的功率符合电子学 的基本定律:
P =I2 R =I2(RN ++RP )+IVTH
式中:RN 是 N 区体电阻
VTH 是 PN 结的开啟电压
RP 是 P 区体电阻
消耗的功率产生的热量为:
Q =Pt
式中:t 为二极体通电的时间。
本质上, LED 依然是一隻半导体二极体。因此, LED 在正向工作时,它的工作过程符合 上面的敍述。它所它所消耗的电功率为:
P LED = U LED ×I LED
式中:U LED 是 LED 光源两端的正向电压
I LED 是流过 LED 的电流
这些消耗的电功率转化为热量放出:
Q =P LED ×t
式中:t 为通电时间
实际上,电子在 P 区与空穴复合时释放的能量,并不是由外电源直接提供的,而是由于 该电子在 N 区时,在没有外电场时,它的能级就比 P 区的价电子能级高出 Eg 。当它到达 P 区后,与空穴复合而成为 P 区的价电子时,它就会释放出这麼多的能量。 Eg 的大小是由材 料本身决定的,与外电场无关。外电源对电子的作用只是推动它做定向移动,并克服 PN 结
的作用。
LED 的产热量与光效无关;不存在百分之几的电功率产生光,其餘百分之几的电功率产 生热的关係。 透过对大功率 LED 热的产生、 热阻、 结温概念的理解和理论公式的推导及热阻 测量, 我们可以研究大功率 LED 的实际封装设计、 评估和产品应用。 需要说明的是热量管理 是在 LED 产品的发光效率不高的现阶段的关键问题, 从根本上提高发光效率以减少热能的产 生才是釜底抽薪之举,这需要芯片制造、 LED 封装及应用产品开发各环节技术的进步。
范文三:能产生热量的织物
最简单的方法是在织物表面涂层, 或者嵌入一内部涂层
的薄膜。例如, 日本可乐丽公司的“A ir M ag ic II”织物。该织
, 许多具有良好的 服装的功能之一是保暖和防寒。 如今物是在两层针织物中嵌入一层透湿性高的薄膜。这层薄膜不 保暖和抗寒效果的服装已进入市场。 其中包括新开发的、近 会妨碍人体散发湿气, 但是, 这层薄膜能完全阻挡外来的冷 来在日本受到关注的、由能产生热量的织物制成的服装。 这 风, 并保持衣服里面暖和。些织物通过人体排汗的蒸汽来产生热量。 皮革因为不让风穿过, 也不让里面的热量散失而经常被 1 保暖效果 使用。为取代天然皮革, 最近已开发了人造皮革, 这些产品增
加了许多功能, 以满足各种需求。 在炎热气候下, 人体通过排汗来调节体温。然而, 在寒冷
类似的防风方法是提高织物织造时的密度。与其使用皮 的环境下, 人体则不能适当地调节自身温度, 为此, 我们不得 革制品, 不如考虑采用高密度织物也能获得防风效果。 外套 不借助服装来保暖。织物采用高密织物可以防风。 这样, 就要求服装具有保暖功能, 其原因在于人体是通 当内外有温差时, 衣服间会产生热传导, 里面的热量散 过传导、对流和辐射来散热, 若这些活动停止, 人将不能生 失。 由此缘故, 采用具较低热传导率的织物制作服装很有必 存。阻止热辐射称为保暖。服装的保暖能力由以下因素决定: 要。 因此, 设计一种能存留许多热传导率低且含不流动空气 () () ( ) 1服装面料的热传导性; 2服装面料中含有的空气; 3在 的织物结构, 不失为一种良好的设计理念。 人体和服装之间所存空气的状态。阻止热从皮肤表面辐射进 长毛绒织物和起绒织物是防寒的理想面料。一种方法是 入外界是很重要的。 保暖方法有以下几种: 采用合成的中空纤维, 这种纤维不仅轻, 而且在纤维内部有 () 1防止对流 不流动的空气, 保暖效果很好。 天然纤维也可制成具较低热 ?通过产生不流动的空气, 防止冷空气的流入; 传导性的面料, 尤其是毛织物内部有大量不流动的空气, 这 ?隔绝外来冷空气。 就是毛织物被广泛地用于制作冬季服装的缘故。 () 2减少热传导
?使空气以低的热传导率进入织物;
?采用热传导性低的纤维。
() 3利用散发的热量
?在外表吸收散发的热量;
?利用远红外线技术或热反射物质, 把人体辐射出来的
热量重新利用起来。
2 保暖基础
人体保暖的最简单的方法是穿许多件衣服。 衣服穿得
多, 能在人体和衣服之间产生许多不流动的空气层, 这对于
人体保暖是必需的。同时, 根据环境温度, 通过脱衣和穿衣能
够调节衣服内的温度。 穿两件薄的衣服与穿一件厚的衣服,
能获得相同的保暖效果。 运动和休息时人体的散热量截然图 1 日本钟纺公司的“P ich eena”织物 不同。 因此, 穿几件衣 1996 年日本钟纺公司开发的新合纤织物“”就 P ich eena服是很适合人体保暖的, 当衣服内的环境大幅度变化, 可通 是一例。该织物采用合成纤维变形纱与高收缩性的涤纶长丝 过穿衣脱衣来调节温度。然而, 任意地添加衣服并不会提?
和 0. 2超细涤纶长丝混纺而成。当织物染色时, 由于染色时 d 高 保暖效率, 反而会感到不舒适或行动困难。
如果衣服相互粘住, 即使穿多件衣服, 其保暖效率也将 的热量使可收缩的涤纶长丝产生收缩, 织物密度变高。同时, 降低。在衣服之间生成适当的空气层是必不可少的, 然而, 过 超细涤纶长丝浮于织物表面, 给予织物一定的膨松性。 由于多的空气层会引起对流。这样便不断有冷空气流入而使积聚 超细涤纶长丝相互捻合,“”织物的结构内能容纳大 P ich eena的热量散失。 为了防止保暖效率降低, 衣服间的空气层必须 量不流动的空气, 使热量难以逸散。 调节到一个适当的量。 4 具有生热效应的纤维素织物 3 高密度机织物 上述织物称为防御抗寒织物, 通过生热提高抗寒功能的 人体保暖的大敌是冷风的吹入。当冷风穿过衣服并进入 方法已有研究, 并已开发了许多产品。 衣服里面, 衣服内的温度下降, 积聚在衣服内的热量会散失。 其中一个方法是通过将日光转变成红外线来升高衣服 服装可设计成能阻挡风的吹入, 不能忽略风穿过服装的 内的温度; 另一方法是通过再利用人体散发辐射的热量来提 54 高保温效果。这两种方法都使用了远红外辐射陶瓷。现正在
尝试一种更具挑战性的方法, 该方法借助弱气流不断流动至
表面变形纤维, 以产生热量达到保暖效果。 该方法能应用于
一些特殊用途的产品, 但因其价格昂贵尚未普及。 现在人们
国外简讯 ()印 染 2000 No. 2
关注的方法是通过吸收来产生热量, 该方法是利用气体被吸
收时散发出来的热量。 就纤维而言, 当亲水基团吸收蒸汽时
产生的热量称为水合热。 由于羊毛含有大量的亲水基团, 因 此即使在湿的时候也是暖和的。
水合热量或产生的热量取决于空气中吸收蒸汽多少。纤
维如具有较多的亲水基团, 则产生较多的水合热。 羊毛具有
比棉多三倍的亲水基团, 因此产生的热量比棉织物多得多。
因此, 如果给予棉相同数目的亲水基团, 则棉产生的水合热
量增加, 当然其产生的热效应也提高。
日 本敷纺公司的“”织物便具有良好的生热 T h e rm stck
效果。该织物通过纤维素纤维与亲水基团进行化学键合使纤
维素纤维改性的方法, 具有吸湿并产生热量的效果。 通过吸
收从人体散发出来的蒸汽或存在于空气中的蒸汽并与亲水 2 图 性基团相键合, 从而产生大量的热量。 纤维素纤维所吸收的
蒸汽的量与羊毛几乎相等。从皮肤表面排出的水分包括由汗
腺排出的汗液, 以及由皮肤角质层排出的真皮水分。 甚至不
排汗时, 其皮肤角质层的水分蒸发也是一直在发生的。 与普
通纤维素纤维相比,“”含有更多亲水基团, 所以能 T h e rm stck
产生更多的热量, 且能提高衣服内温度 3, 5?。
由于纤维素纤维本身得到改性, 所以经水洗后不会降低
原来的效果。一些不必要的组分如柔软剂会通过反复水洗而
去除, 而水洗越多, 生热效果越好。 鉴此特性,“” T h e rm stck
被广泛地应用于不适宜用羊毛做的内衣领域, 且其价格低
廉。用羊毛制成的内衣有皮肤刺痒感, 为克服这个缺点, 对羊
毛进行整理的技术也在发展中, 但其成本比棉制品高得多。
敷纺公司的“”织物克服了这个缺点, 且其保 T h e rm stck
暖性与羊毛制品相似。 然而, 纤维素纤维散发蒸汽的功能极
佳, 衣服内的热会成为蒸发热而散失。因此, 当纤维素纤维用
作外衣时, 其保暖效果差。 穿衣最主要作用是防止蒸发热的 图 3 散失。 总之,“”织物用于制作内衣更佳。 另外, 积 T h e rm stck“”不仅能调节衣服内的温度, 而且能调节衣服内的 E k s聚的热量会因吸收热量和蒸发热量的相互抵消而失去。 湿度。当衣服内温度升高后, 是通过排汗来调节体温, 所产生 5 制造穿着舒适的织物 的蒸汽和粘着感会影响穿着的舒适性。 一般而言, 穿着空间
的 最佳湿度为 50% 左右。“”具有调节衣服内湿度的功 E k s日本东洋纺公司采用合成纤维实现了能创造穿着舒适
能, 甚至在高湿环境中也能调节, 以保持穿着的舒适性。 的织物。 由东洋纺公司开发的聚丙烯酸酯纤维“”具有吸E k s 此 外,“”也能保持人体皮肤呈弱酸性的功能, 健康 E k s收蒸汽和汗液, 并把它们转换成热量的功能。 与常规纤维相 的皮肤通过人体分泌出来的酸和油脂来调节而成为弱酸性。 ( 比,“”纤维具有全新的化学结构和良好的吸湿性 约为 E k s然而, 衣服因汗液和洗涤剂而变成碱性。 碱会溶化皮肤的油 )棉纤维的 3. 5 倍。 由于这个原因, 当该纤维吸收蒸汽时, 其 脂 组分且夺去皮肤的水分。“”纤维 具有调节 值功 E k spH 吸收的热量相当大, 而所产生的热量约是羊毛的 2 倍。 1 克 能, 使衣服始终保持弱酸性, 且小心地保护皮肤, 具有良好的 “”纤维 所产生的热量相当于 1 杯水升高约 1?的温度所 E k s抗菌、氨2脱臭、抗起毛起球和抗静电功能。 需要的热量。 由于其特有的分子结构,“”所具有的各种 E k s“”纤维的吸湿性和保水性超过棉纤维, 其干燥速度 E k s功能能改善穿着舒适性。 是棉的 3 倍, 这就意味着“”具有极佳的免烫性能。东洋纺 E k s日本人每天平均排汗 850。“”能吸收汗液和产生热 gE k s公司正将“”产品推向市场, 用于制作套衫、休闲衬衫、运 E k s量并且能缓慢地控制热量的散发, 从而使衣服内的温度缓慢 动服装、内衣、短袜、毯子和被单。 升高, 达到舒适的效果。汗液总是不断地从人的皮肤蒸发, 只
要穿着由“”制成的服装, 便能不断地产生热量。E k s
摘译自日本《日本纺织新闻》
1999, . 534, 104, 107 No
谢 峥译 陈 颖校
55
范文四:能产生热量的织物
能产生热量的织物
@日本
一
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印染(2000No.2)
}却贰孪物生热娶
Ts,17
能产生热量的织物
讳峙
服装的功能之一是保暖和防寒如夸,许多具有良好的
保暖和抗寒效果的服装已进入市场.其中包括新开发的,近
来在13本受到关注的.由能产生热量的织物制成的服装.这
些织物通过人体排汗的蒸汽来产生热量.
1保暖效果
在炎热气候下,人体通过排汗来调节体温.然而,在寒冷
的环境下人体则不能适当地调节自身温度,为此,我们不得
不借助服装来保暖.
这样,就要求服装
(3)利用散发的热量
?
在外表吸收散发的热量;
?
利用远红外线技术或热反射物质.把人津辐射出来的
热量重新利用起来.
2保暖基础
人体保腰的最简单的方法是穿许多件衣服.衣服穿得
多,能在人体和衣服之间产生许多不流动的空气层.这对于
人体保腰是必需的.同时,根据环境温度,通过脱衣和穿衣能
够调节衣服内的温度.穿两件薄的衣服与穿一件厚的衣服t
能获得相同的保暖效果.
运动和休息时人体的散热量截然不同.因此.穿几件衣
服是很适合人体保暖的,当衣服内的环境大幅度变化?可通
过穿衣/脱衣来调节温度.然而,任意地添加衣服并不会提高
保腰效率,反而会感到不舒适或行动困难.
如果衣服相互粘住,即使穿多件衣服,其保暖效率也将
降低在在服之同生成适当的空气层是必不可少的r然而,过
多的空气层会引起对流.这样便不断有冷空气流人而使积聚
的热量散失.为了防止保腰效率降低,衣服同的空气层必须
调节到一个适当的量.
3高密度机织物
人体保腰的大敌是玲风的吹人.当降风穿过衣服并进人
衣服里面,衣服内的温度下降,积聚在衣服内的热量会散失,满足各种
需求
类似的防风方法是提高织物织造时的密度.与其使用皮
革制品,不如考虑采用高密度织物也能获得防风教果.外套
织物采用高密织物可以防风.
当内外有温差时,衣服问会产生热传导.里面的热量散
失.由此缘故,采用具较低热传导率的织物制作服装禳有必
要.因此,设计一种能存留许多热传导率低且古不流动空气
的织物结构,不失为一种良好的设计理念.
长毛缄织物和起绒织物是防寒的理想面料.一种方法是
采用合成的中空纤维,这种纤维不仅轻,而且在纤维内部有
不流动的空气.保暖效果很好天然纤维也可制成具较低热
传导性的面料.尤其是毛织物内部有大量不流动的空气t遗
就是毛织物被广泛地用于制作冬季服装的缘故.
图1日本钟纺公司的”Picheena”织物
1996年日本钟纺公司开发的新舍纤织物”Picheena”就
是一例.该织物采用合成纤维变形纱与高收缩性的涤纶长丝
和0.2d超细涤纶长丝混纺而成.当织物染色时r由于染色时
的热量使可收缩的涤纶长丝产生收缩,织物密度变高.同时.
超细涤纶长丝浮于织物表面.给予织物一定的膨松性由于
超细涤纶长丝相互捻合,”Picheena”织物的结构内能容纳大
量不流动的空气.使热量难以逸散
4具有生热效应的纤维素织物
上述织物称为防御抗寒织物.通过生热提高抗寒功能的
方法已有研究,并已开发了许多产品.
其中一个方法是通过将日光转变成红外线来升高衣服
内的温度;另一方法是通过再利用人体散发辐射的热量来提
高保温效果.这两种方法都使用了远红外辐射陶瓷.现正在
尝试一种更具挑战性的方法,该方法借助弱气流不断流动至
表面变形纤维,产生热量达到保暖效果.该方法能应用于
,数目的亲水基团,则棉产生的水舍热
量增加t当然其产生的热效应也提高.
且车敷纺公司的”Thermstek”织物便具有良好的生热
效果.该织物通过纤维紊皇f维与亲水基团进行化学键合使皇f
维素纤维改性的方法,具有吸湿并产生热量的效果.通过吸
收从』,体散发出来的蒸汽或存在于空气中的蒸汽并与亲水
性基团相键台,从而产生大量的热量.皇f维紊纤维所吸收的
蒸汽的量与羊毛几乎相等.从皮肤表面排出的水分包括由汗
腺排出的汗液,以及由皮肤角质层排出的真皮水分甚至不
排扦时.其皮肤角质层的水分蒸发也是一直在发生的.与普
通纤维索奸维相比,”Thermstek吉有更多亲水基团,所以能
产生更多的热量,且能提高衣服内温度3,5?.
由于纤维素纤维本身得到改性,所以经水洗后不会降低
原来的效果.一些不必要的组分如柔软剂会通过反复水洗而
去除,而水洗越多,生热效果越好.鉴此特性,”Thermstek”
被广泛地应用于不适宜用羊毛做的内衣领域,且其价格低
廉.用羊毛制成的内衣有皮肤刺痒感,为克服这个缺点,对羊
毛进行整理的技术也在发展中.但其成本比棉{}j品高得多.
敷纺公司的”Thermstck”织物克服了这个缺点,且其保
暖性与羊毛{}j品相似.然而.皇f维素纤维散发蒸汽的功能极
佳,衣服内的热会成为蒸发热而散失.因此,当纤维索纤维用
作外衣时,其保暖效果差.穿衣最主要作用是防止蒸发热的
散失.总之t”Thermstck”织物用于制作内衣更佳.另外,积
聚的热量会因吸收热量和蒸发热量的相互抵消而失去.
5制造穿着舒适的织物
日本东洋纺公司采用舍成纤维实现了能刨造穿着舒适
的织物.由东洋纺公司开发的聚丙烯酸醇纤维E”具有吸
收蒸汽和汗液,并把它们转换成热量的功能.与常规纤维相
比.Eks.’纤维具有全新的化学结构和良好的吸湿性(约为
棉纤维的3.5倍).由于这个原因,当该纤维吸收蒸汽时,其
吸收的热量相当大,而所产生的热量约是羊毛的2倍.1克
“Eks”纤维所产生的热量相当于1杯水升高约1?的温度所
需要的热量.由于其特有的分子结构,”Eks”所具有的各种
功能能改善穿着舒适性.
日车人每天平均排汗85.”Eks”能吸收汗液和产生热
量并且能缓慢地控制热量的散发,从而使衣服内的温度缓慢
升高,达到舒适的效果汗液总是不断地从人的皮肤蒸发,只
要穿着由Eks”制成的服装,便能不断地产生热量
图2
图3
“Eks”不仅能调节衣服内的温度,而且能调节衣服内的
湿度.当衣服内温度升高后,是通过排汗来调节体温,所产生
的蒸汽和粘着感会影响穿着的舒适性.一般而言,穿着空间
的最佳湿度为50左右.”Eks”具有调节衣服内湿度的功
能,甚至在高湿环境中也能调节,以保持穿着的舒适性
此外,”Eks”也能保持人体皮肤呈弱酸性的功能,健康
的皮肤通过人体分秘出来的酸和袖脂来调节而成为弱酸性.
然而,衣服园汗液和洗涤剂而变成碱性.碱会溶化皮肤的油
脂组分且夺去皮肤的水分.”Eks”纤维具有调节pH值功
能,使衣服始终保持弱酸性,且小心地保护皮肤,具有良好的
抗菌,氨-脱臭,抗起毛起球和抗静电功能.
“Eks纤维的吸湿性和保水性超过棉纤维,其干燥速度
是棉的3倍,这就意味着”Eks具有极佳的免烫性能.东洋纺
公司正将”Eks”产品推向市场,用于制作套衫,体闲衬衫,运
动服装,内衣,短袜,毯子和被单.
摘译自日车《日本纺织新闻》
1999,No.534,lO4,107
谢峥译陈颖校
范文五:电流产生的热量练习题
电流产生的热量练习题
一、选择题、
1.下列用电器中,利用电流效应工作的是
A.电风扇 B.电动机 C.电视机 D.电饭锅
2.如图13-21所示,下列电器中应用电流热效应工作的是 ( )
图13-21
A. 电风扇 B.电熨斗 C.白炽灯 D.电饭锅
3.下列电器设备中,主要利用电流热效应进行工作的是 ( )
4(下列用电器均标有“220V 60W”字样,它们正常工作相同的时间,发热最多的用电器是 A(电视机 B(电风扇 C(电热毯 D(电灯
5(有额定电压、额定电功率均相同的电风扇、电烙铁、日光灯,各自在额定电压下正常工作相同的时间,比较它们产生热量的多少,结果是 ( )
A(一样多 B(电风扇最多 C(电烙铁最多 D(日光灯最多 6错误~未指定书签。(下列事例中主要目的是将电能转化成内能的是( )
A(给手机充电 B(用电饭锅煮饭 C(用电风扇吹风 D(摩擦起电
7. 电熨斗通电一段时间后,熨斗面很烫,而连接电熨斗的导线却不怎么热,这是因为 ( ) A(导线电阻远小于熨斗电阻,导线消耗的电能很少;B(通过导线的电流远小于通过熨斗的电流; C(导线的散热比熨斗快; D(导线外有绝缘皮隔热
8 以下说法正确的是 ( ) A. 焦耳定律反映了电能转化为内能的规律 B. 电热器、变阻器都是根据电流的热效应制成的 C. 功率大的用电器一定比功率小的用电器做的功多 D. 两个灯泡串联使用时,电阻大的灯泡产生的热量多 9. 关于电热的下列几个说法,错误的是 ( ) A. 电热会烧毁电器元器件,引发火灾,是有百害而无一利
B. 电流通过任何用电器,都或多或少的会产生热量
C. 保险丝就是因为电流过大产生电热而烧坏,从而保护整体电路的
D. 为防止电热带来的危害,要尽量减少电热的产生并考虑如何加快散热
10(下列对家用电器的描述中正确的是( )
A(家庭电路中,各用电器都是串联的 B(用久了的白炽灯发光变暗是因为额定功率变小 C(电饭锅是利用电流的热效应来工作的 D(家用空调制冷过程不涉及物质的物态变化 11(在“探究焦耳定律”的实验中。为了找出电流做功产生的热量与电阻的关系,必须同时保持( ) A(电阻相等和电流相等 B(电阻相等和通电时间相等
C(通电时间相等和电流相等 D(电阻相等、通电时间相等、电流相等
12(将规格都是“220V 180W”的一台电冰箱、一台电风扇和一床电热毯,分别接入同一家庭电路中,若通电时间相同,则下列说法正确的是( )
A(电冰箱产生的热量最多 B(电冰箱产生的热量最多
C(电热毯产生的热量最多 D(三者产生的热量一样多
13(如图所示,是研究电流热效应的部分实验电路,甲电阻丝的阻值小于乙电阻丝
的阻值。比较通电后两根电阻丝各自两端的电压U、U以及它们在相同时间内分甲乙
别产生的热量Q、Q的大小,下面关系中正确的是:( ) 甲乙
A.U,U,Q,Q B(U,U,Q,Q甲乙甲乙甲乙甲乙
C(U,U,Q,Q D(U,U,Q,Q 甲乙甲乙甲乙甲乙
14错误~未指定书签。(如图所示,在四个相同的水槽中盛有质量和温度都相
同的水,现将电阻丝R、R(R
15(电烙铁通电一段时间后变得很烫,而连接电烙铁的导线却没有明显发热,这是主要是因为( ) A(导线的绝缘皮隔热 B(导线散热比电烙铁快
C(通过导线的电流小于通过电烙铁的电流 D(导线的电阻远小于电烙铁电热丝的电阻
316错误~未指定书签。(将阻值为40Ω的电阻丝接在电源两端,通电10min,电流产生的热量是1.5×10J,若将阻值为10Ω的电阻丝接入同一电源的两端,通电10min,电流产生的热量是( )
3333A(1.5×10J B(3.75×10J C(7.5×10J D(6.0×10J
17(把两根电热丝串联接到电源上,发出热量较多的一定是 ( ) A(通过电流较大的 B(两端电压较大的 C(电阻较小的 D(以上三个都对 二、填空题
1(某品牌快速电热水壶,其铭牌上标有“220V 1500W”。在标准大气压下,将质量为1.5kg,温度为40?的水烧开,水需要吸收的热量是________J。若不计热损失,电热水壶正常工作时烧开这壶水的时间是__________s。
2.小明家的太阳能集热器中装有40 kg、35 ?的水,经太阳光照射温度升高到45 ?,水吸收的热量是_______J。用电热水器对相同的水也加热到45 ?,标有“900 r/kW?h”字样的电能表铝盘转过了450 r(电路中只有热水器工作),热水器消耗的电能是
_______J。热水器消耗的电能比水吸收的热量多,其原因是:
_____________________(答出一种即可)。[c水 = 4.2×103
J/(kg??)]
3.电炉丝通过导线接到电路里,电炉丝热得发红,而导线却
几乎不发热,是因为电炉丝的_______比导线大得多,根据
焦耳定律可知,在_______相同时,电炉丝产生了更多的热量。
4.下表是某电炒锅的铭牌,根据表中的信息回答下列问题:若家庭电路中的电压只有198V,电炒锅工作1h消耗的电能是 _______Kw?h。若家庭电路中只有电炒锅在烧水且正常工作,电炒锅产生的热量有70%被水吸收后水的温度升高了30?,且右图中电能表的转盘正好转了300转,该电炒锅中水的质量为_______Kg(水的比热容c=4.2×103J/(kg??))
5(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。为保证实验科学合理,两个烧瓶中所装煤油的质量应
该________。实验中,小宇和小刚发现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________。
6. 如图13-20所示,是电吹风机送热风的工作电路,对应的额定功率为1100 电热冷 W。将它接入到电压为220V电路中,正常工作(送热风)10 min,电吹风机消耗 丝 的电能为 J。如果电热丝电阻为48.4Ω,则此时电热丝消耗的功 热 率为 W,在10 min内它产生的热量为 J。
图13-20 7(某电饭锅内有R=44Ω、R=2156Ω的两根电热丝,将它接入电路,如图。当0
S分别置于“1”挡和“2”挡时,,,,,挡是保温状态;当S接“2”挡时,电路中
的电流大小是,,,,A,通电100s电路产生的热量是,,,,J。
8.一根60Ω的电阻丝接在36V的电源上,通过它的电流为,,,,A,在5min内
共产生,,,,,,J的热量。
9(某课外小组的同学自制了一只电烙铁,额定电压是220V,在额定电压下工
作时的电阻是1210Ω.。它的额定功率为 W,在额定电压下通电10min
产生 J热量。
10(图为家庭中常用的电热水壶,右表列出了其部分技术型号 FY-TS1010A 参数,该电热水壶正常工作时的电流是,,,A。壶中装额定电压 220V 满水,把初温20?的水加热到100?,这些水需要吸收的频率 50Hz 热量为,,,,J。不计热量损失的情况下,该水壶正常额定功率 1100W 3工作,,,,分钟能将水烧开。〔c=4.2×10J/(kg??)〕水容量 2.0L 请你从安全用电的角度,对电热水壶的使用提出一条合理
建议: 。
11(下表为某电烤箱铭牌的部分参数,其简化
电路如图所示(当开关S闭合时,电烤箱处于
_______温档(当电烤箱在高温档工作时,1min
消耗的电能是__________J(
错误~未指定书签。12(电热饮水机有加热和保温两种工作
状态(由机内温控开关S自动控制),从说明书上收集到如0
下数据及如图所示的电路原理图。当温控开关S断开时,饮0
水机处于__________
工作状态;电热饮水机在加热状态下的工作电流为
____________A(
三、实验探究题
1(如图13-19中甲所示是用来研究焦耳定律的实验装置:
- R,R 甲乙+
甲 乙 甲 乙 甲 甲 + a
d 图甲 第一组 第二组 图乙 图13-19
(1)实验采用的是_____________研究方法,实验的设计原理是根据电流的_________效应。 (2)选用图乙中第一组电阻来进行实验,接通电路一段时间,比较两瓶中的煤油____上升得高。我们可以推测:在通电时间相同、通过电流相等的情况下________越大放热越多。这个实验是控制_________、_________两个物理量不变,来研究___________和________两个物理量的关系。
(3)选用图乙中第二组电阻来进行实验,分别在通电时间相同时,调解滑动变阻器,加大电流,发现电流越大,电阻丝放热越___________,说明___________________。
错误~未指定书签。2(小明利用图所示的实验装置探究“电流通过导体产生
温度计 的热量与电阻大小的关系”。甲、乙两瓶中装有质量与初温都相同的煤油,甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍铬合金丝的电阻小。
(1)实验中煤油吸热的多少是通过,,,,,,,,,来反映的(选填“温度计示数的变化”或“加热时间的多少”)。这种方法在研究许多物理问题时都用到,下列几个研究实例中也是采用相同研究方法的是,,,,: ?探究电流与电压、电阻的关系;?用红墨水和水研究分子的运动;?用铁屑甲 乙
显示磁体周围磁场分布;?研究光的传播时,引入“光线”。
(2)为了在较短的时间内达到明显的实验效果,小明选用煤油而不用水做实验,是因为煤油的比热容,,,,水的比热容。(选填“大于”或“小于”)。 (3)通电一定时间后,乙瓶中的温度计示数升高的快,由此得出的实验结论是,,,,,,,,,。
(4)该实验中用到的研究物理问题的方法是,,,,,,,,,,,。 3(用如图所示的实验装置探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”。 (1)实验中通过观察____________来比较电流产生的热量的多少。 (2)为了便于比较两种电阻丝通过电流后产生热量的多少,甲
乙两瓶中要装入______、____的同种液体。
(3)为达到实验目的,选用的两电阻丝的阻值不能
____________。
(4)实验结论是______________________________________。
(5)该实验装置还可以研究通电时间一定时导体产生的热量与
____________关系,还需要进行的操作是_________________(
四、计算题
1(图24所示的是某型号电热水壶铭牌,壶中装有1.8L温度为20?的水,求: (1) 将水烧开,水吸收的热量是多少,〔一个标准大气压下,c水 =
34.2×10J/(kg??)〕
(2)若在电热水壶工作时,标有“3000r/kW?h”的电能表在1min内转了50转,电路的实际电压是多少,
(3)不计热损失,此时烧开一壶水大约需要多少时间,
××牌电水壶 2(电水壶能在较短的时间内提供开水,正好与现代人的生活节奏合拍,
额定电压 220V 是现代家庭中必备的电器。右表是某品牌电水壶的铭牌。
额定功率 1100W (1)从安全方面考虑,电水壶的插座应选用图16中的_______;
容 积 3L (2)电水壶的额定电流是多少,
(3)该电水壶装满水后正常工作,则将20?的水加热至沸腾至少需
3要多长时间?(不计热量损失,水的比热容是4.2×10J/( kg??),
3 3水的密度是1.0×10kg,m,外界气压为1标准大气压)