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熱阻
當物體或物體的不同部分之間存在温度差時,就會發生熱傳遞。傳導是熱傳遞的一種方式,物體對熱量的傳導有阻礙作用,稱為熱阻,用R表示。物體的熱阻與物體在熱傳導方向上的長度l成正比、與橫截面積S成反比,還與物體的材料有關,關係式為R=,式中λ稱為材料的導熱係數,不同材料的導熱係數一般不同。房屋的牆壁為了保温,往往使用導熱係數較小的材料。如果牆壁一側是高温環境,温度始終為t1;另一側是低温環境,温度始終為t2,牆壁中形成穩定的熱量流動,則單位時間內從高温環境傳導到低温環境的熱量Q與牆壁兩側的温度差成正比,與牆壁的熱阻成反比。
(1)熱量傳導過程和電流相似,温度差相當於電路中________
A.電流B.電壓C.電阻D.電功率
(2)銅湯勺放在熱湯中,把手很快就會燙手,而塑料把手的湯勺不會燙手。由此可知銅和塑料的導熱係數大小:λ銅________λ塑料(填“>”“<”或“=”)。
(3)如圖*所示,熱量在牆壁中傳導,虛線標出的牆壁正中間處的温度為________。
(4)如圖乙所示,熱量在牆壁中傳導,在傳導方向上的長度為L1,橫截面積為S,導熱係數為λ1;在牆壁一側緊貼一層保温層,保温層與牆壁面積相同,在熱傳導方向上的長度為L2,導熱係數為λ2,則單位時間內從高温環境傳導到低温環境的熱量Q=________。
【回答】
(1)B;(2)>;(3);(4)。
【解析】(1)熱傳遞的條件是温度差,電壓是形成電流的原因,熱量傳導過程和電流相似,温度差相當於電路中電壓,故B正確;
(2)銅湯勺放在熱湯中,把手很快就會燙手,而塑料把手的湯勺不會燙手,説明塑料的傳熱*能差,根據題意知:導熱係數越小,熱阻越大,導熱能力越差,所以銅導熱係數大於塑料的導熱係數,即λ銅>λ塑料;
(3)牆壁中形成穩定的熱量流動,相同時間內,温度的減少相同,所以牆壁正中間處的温度為:;
(4)根據“單位時間內從高温環境傳導到低温環境的熱量Q與牆壁兩側的温度差成正比,與牆壁的熱阻成反比”知
單位時間內從高温環境傳導到低温環境的熱量Q=。
知識點:電功率單元測試
題型:綜合題