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　　专题3.3 用焦耳定律解决电学计算题解题策略

　　1.电流通过导体产生的热量求解公式

　　(1)焦耳定律：Q=I2Rt

　　(2)纯电阻电路中，Q=W=Pt=U2t/R=UIt=I2Rt

　　2.在利用焦耳定律求解计算题注意

　　(1)涉及的四个物理量要一一对应，简单来说就是导体的电阻为R，通过这个导体的电流为I，通电时间为t，则电流通过导体产生的热量为Q=I2Rt

　　(2)公式中各个物理量的单位必须都得是国际单位，即电流I 的单位是安培(A)、电阻R的单位是欧姆(Ω)、时间t的单位是秒(s)，则热量的单位是焦耳(J)

　　类型1.利用焦耳定律直接求解

　　【例题1】(2019北京)如图所示的电路中，电源两端电压保持不变，电阻丝R1的阻值为10Ω.当开关S闭合后，电压表的示数为2V，电流表的示数为0.4A.求：

　　(1)通电10s电阻丝R1产生的热量;

　　(2)电源两端的电压。

　　类型2.结合图像获取信息，利用焦耳定律求解

　　【例题2】(2017•淄博)如图甲所示。电源电压保持不变，R0为定值电阻。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电压表示数U与电流表示数I间的关系图象如图乙所示。求：

　　(1)电源电压、R0的阻值、滑动变阻器的最大阻值。

　　(2)当滑片在a端时，通电1min电阻R0产生的热量。

　　类型3.焦耳热等于电功的计算

　　【例题3】(2019湖南郴州)如图所示，电源电压恒为12V，定值电阻R1=10Ω，R2=15Ω，滑动变阻器R3的最大阻值为18Ω，则R1上每秒钟发热的最小值为　 　J，R3的电功率的最大值为　 　W。

　　一、选择题

　　1.(2017•滨州)如图甲所示，两电热丝R1与R2并联，R1=20Ω，电源电压保持不变，闭合开关，电流表A1和电流表A2表盘指针均指如图乙所示位置，则以下判断正确的是(　　)

　　A.R1：R2=5：1 B.电源电压是10V

　　C.R2的电功率是20W D.R1工作2分钟所放出的热量为600J

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