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初中物理发热计算方法和相关例题

2026-01-28 09:05:00信息公告889

初中物理发热计算方法主要涉及到热量、比热容、质量和温度变化等知识。计算公式为:Q=cmΔt,其中Q代表热量,单位是焦耳(J);c是比热容,单位是焦耳/千克·摄氏度(J/(kg·℃)),它代表物体吸热或放热的能力;m是质量,单位是千克(kg);Δt是温度变化,单位是摄氏度(℃)。6ce物理好资源网(原物理ok网)

下面给出一个相关例题:6ce物理好资源网(原物理ok网)

例题:一个质量为500g的铁球,在300℃时吸收了3.69×10^{3}J的热量,问铁球的初温是多少?6ce物理好资源网(原物理ok网)

分析:根据题目所给条件和热量计算公式,我们可以列出以下等式:6ce物理好资源网(原物理ok网)

Q = cmΔt6ce物理好资源网(原物理ok网)

其中,Q = 3.69 × 10^3J,m = 0.5kg,c = 0.46 × 10^3J/(kg·℃),Δt = t2 - t1。6ce物理好资源网(原物理ok网)

解答:代入数据得:3.69 × 10^3J = 0.46 × 10^3J/(kg·℃) × 0.5kg × (t2 - 300℃)6ce物理好资源网(原物理ok网)

解得:t2 = 677℃。6ce物理好资源网(原物理ok网)

所以,铁球的初温为677℃。6ce物理好资源网(原物理ok网)

注意:这个答案只是一个估算值,因为铁球的温度不可能达到这么高。在实际操作中,我们需要考虑热量的散失和热胀冷缩等因素。6ce物理好资源网(原物理ok网)

希望这个例子能帮助你理解初中物理发热计算方法。6ce物理好资源网(原物理ok网)

初中物理发热计算方法:6ce物理好资源网(原物理ok网)

对于纯电阻电路,发热量Q=W=Pt=UIt/R=I^2Rt,其中U是电压,I是电流,R是电阻。6ce物理好资源网(原物理ok网)

相关例题:6ce物理好资源网(原物理ok网)

有一个标有“220V 100W”的电热器,当它正常工作时,电流做功是3.6×10^6J/h。求:6ce物理好资源网(原物理ok网)

(1)这个电热器的电阻值是多少?6ce物理好资源网(原物理ok网)

(2)这个电热器工作半小时放出多少热量?6ce物理好资源网(原物理ok网)

解:(1)由$P = UI$可得,电路中的电流:$I = frac{P}{U} = frac{100W}{220V} = frac{5}{11}A$,6ce物理好资源网(原物理ok网)

这个电热器的电阻值:$R = frac{U^{2}}{P} = frac{(220V)^{2}}{100W} = 484Omega$;6ce物理好资源网(原物理ok网)

(2)这个电热器工作半小时放出的热量:$Q = W = Pt times frac{t}{3600h} = 100 times frac{3}{6} times 3.6 times 10^{6}J = 2.7 times 10^{5}J$。6ce物理好资源网(原物理ok网)

初中物理中关于发热的计算,主要涉及到电流通过导体产生热量的计算。主要的公式有两个:6ce物理好资源网(原物理ok网)

1. 焦耳定律:Q = I^2 Rt,其中Q代表热量,I是电流,R是电阻,t是时间。这个公式用于计算在电阻存在的情况下,电流和电压做功产生的热量。6ce物理好资源网(原物理ok网)

2. 电功和电热的关系:W = UIt,电热等于电功,也就是说在电路中产生的热量等于电功。6ce物理好资源网(原物理ok网)

以下是一个简单的例题及其解析:6ce物理好资源网(原物理ok网)

【例题】一个30欧的电阻接在家庭电路上,通过它的电流是0.5A,求它在2分钟内产生的热量。6ce物理好资源网(原物理ok网)

【解析】这个问题可以直接使用焦耳定律来解答。将题目中的数值代入公式Q = I^2 Rt,即Q = (0.5A)^2 × 30欧 × 2 × 60秒 = 1800焦。所以,这个电阻在2分钟内产生的热量是1800焦。6ce物理好资源网(原物理ok网)

常见问题包括:6ce物理好资源网(原物理ok网)

1. 在电路中,为什么电阻越大,发热越多?6ce物理好资源网(原物理ok网)

答:这是因为电阻越大,电流做功产生的热量就越多。根据焦耳定律,热量与电流的平方、电阻和时间成正比。6ce物理好资源网(原物理ok网)

2. 如何根据电功计算发热量?6ce物理好资源网(原物理ok网)

答:电功和电热是相等的,所以可以直接根据电功计算发热量。6ce物理好资源网(原物理ok网)

3. 在电路中,如何选择合适的电阻来防止过热?6ce物理好资源网(原物理ok网)

答:为了防止过热,需要选择合适的电阻,使得电阻在一段时间内产生的热量不会超过其承受能力。这通常需要根据电路的工作电压和工作电流,以及电阻的承受能力来选择合适的电阻。6ce物理好资源网(原物理ok网)

以上就是初中物理中发热计算的方法和相关例题常见问题。6ce物理好资源网(原物理ok网)

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