㈠ (1)如图1所示,这个仪器的名称是______,它的作用是______,它的工作原理是______.(2)如图2所示,这
(1)由图1可知,图示装置是验电器,它是用来检验物体是否带电的装置,它的工作原理是:同种电荷相互排斥.
(2)由图2可知,两电阻丝串联,电阻丝浸没在烧瓶中的液体中,烧瓶内插有温度计,该装置是探究焦耳定律的实验装置.
故答案为:(1)验电器;检验物体是否带电;同种电荷相互排斥;(2)焦耳定律.
㈡ 焦耳-汤姆孙效应的概述
实验装置类似如图1所示。C1、C2为两个可移动的绝热活塞。多孔塞一边维持一定的较高的压强p1,另一边维持在较低压强p2。缓慢地推动C1,气体从p1一边经多孔塞流向p2一边,同时亦缓慢地使C2向右移动,但保持p1,p2不变。这种过程叫节流过程。由于这过程是在绝热系统中进行,所作的净功应等于系统内能的改变。 于是在过程的前后有:U1+p1V1=U2+p2V2=恒量,即过程前后焓H相等。在这过程中,系统温度随压强改变的现象称为焦耳-汤姆孙效应,并把气体温度T随压强p的变化率定义为焦耳-汤姆孙系数
㈢ 焦耳定律的实验原理
焦耳定律是定量说明传导电流将电能转换为热能的定律。1841年,英国物理学家焦耳 发现载流导体中产生的热量Q(称为焦耳热)与电流I 的平方、导体的电阻R、通电时间t成正比,这个规律叫焦耳定律。采用国际单位制,其表达式为Q=I²Rt或热功率P=I²R其中Q、I、R、t、P各量的单位依次为焦耳(J)、安培(A)、欧姆(Ω)、秒(s)和瓦特(W)。焦耳定律在串联电路中的运用: 在串联电路中,电流是相等的,则电阻越大时,产生的热越多。焦耳定律在并联电路中的运用: 在并联电路中,电压是相等的,通过变形公式,W=Q=PT=U2/RT.当U一定时,R越大则Q越小。需要注明的是,焦耳定律与电功公式W=UIt只适用于纯电阻电路,即只有在像电热器这样的电路中才可用Q=W=UIt=I²Rt=U²t/R。 另外,焦耳定律还可变形为Q=IRQ(后面的Q是电荷量,单位库仑(C))。需要说明的是和不是焦耳定律,它们是从欧姆定律推导出来的,只能在电流所做功将电能全部转化为热能的条件下才成立。对电炉、电烙铁、电灯这类用电器,这两公式和焦耳定律是等效的。分析解决由电流通过用电器的放热问题时,应有,这样可以减少错误。