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13. [2024·苏州期中]阅读短文,回答问题。
热阻
物体的不同部分之间存在温度差时,就会发生热传递,且热量在物体中的传导过程和电流相似。传导是热传递的一种方式,物体对热量的传导有阻碍作用,称为“热阻”,用R表示。物体的热阻与物体在热传导方向上的长度L成正比、与横截面积S成反比,还与物体的材料有关,关系式为R = L/(Sλ),式中λ称为材料的导热系数,不同材料的导热系数一般不同。
房屋的墙壁为了保温,往往使用导热系数较小的不良导热材料。如果墙壁一侧是高温环境,温度始终为t₁,另一侧是低温环境,温度始终为t₂,墙壁温度变化随着厚度改变而均匀递增或递减,墙壁中形成稳定的热量流动,则单位时间内从高温环境传导到低温环境的热量Q与墙壁两侧的温度差成正比,与墙壁的热阻成反比,即Q = kΔt/R。
(1)热量传导过程和电流相似,温度差相当于电路中的
(2)在其他因素不变的情况下,导热系数越小,热阻越
(3)如图甲所示,热量在墙壁中传导,当t₁、t₂分别为40℃、20℃时,墙壁正中间(虚线处)的温度为
(4)如图乙所示,长方体实心铝块的长、宽、高分别为2L、L、3L,当热量从上向下传导时,铝块的热阻为R₁,当热量从左向右传导时,铝块的热阻为R₂,则R₁
(5)如图丙所示,热量在墙壁中传导,高温环境温度为t₁,低温环境温度为t₂,在传导方向上的长度为L₁,横截面积为S,导热系数为λ₁;若在墙壁一侧紧贴一层保温层,保温层与墙壁横截面积相同,在热传导方向上的长度为L₂,导热系数为λ₂,已知导热物体的总热阻等于各部分热阻之和,则单位时间从高温环境传导到低温环境的热量Q' =
热阻
物体的不同部分之间存在温度差时,就会发生热传递,且热量在物体中的传导过程和电流相似。传导是热传递的一种方式,物体对热量的传导有阻碍作用,称为“热阻”,用R表示。物体的热阻与物体在热传导方向上的长度L成正比、与横截面积S成反比,还与物体的材料有关,关系式为R = L/(Sλ),式中λ称为材料的导热系数,不同材料的导热系数一般不同。
房屋的墙壁为了保温,往往使用导热系数较小的不良导热材料。如果墙壁一侧是高温环境,温度始终为t₁,另一侧是低温环境,温度始终为t₂,墙壁温度变化随着厚度改变而均匀递增或递减,墙壁中形成稳定的热量流动,则单位时间内从高温环境传导到低温环境的热量Q与墙壁两侧的温度差成正比,与墙壁的热阻成反比,即Q = kΔt/R。
(1)热量传导过程和电流相似,温度差相当于电路中的
电压
,热阻相当于电路中的电阻
。(均选填“电压”“电流”或“电阻”)(2)在其他因素不变的情况下,导热系数越小,热阻越
大
(选填“大”或“小”)。铁锅等导热良好的炊具一般用热阻较小
(选填“大”或“小”)的材料制成。(3)如图甲所示,热量在墙壁中传导,当t₁、t₂分别为40℃、20℃时,墙壁正中间(虚线处)的温度为
30
℃。(4)如图乙所示,长方体实心铝块的长、宽、高分别为2L、L、3L,当热量从上向下传导时,铝块的热阻为R₁,当热量从左向右传导时,铝块的热阻为R₂,则R₁
＞
(选填“＞”“＜”或“=”)R₂。(5)如图丙所示,热量在墙壁中传导,高温环境温度为t₁,低温环境温度为t₂,在传导方向上的长度为L₁,横截面积为S,导热系数为λ₁;若在墙壁一侧紧贴一层保温层,保温层与墙壁横截面积相同,在热传导方向上的长度为L₂,导热系数为λ₂,已知导热物体的总热阻等于各部分热阻之和,则单位时间从高温环境传导到低温环境的热量Q' =
$k\frac{(t₁ - t₂)λ₁λ₂S}{L₁λ₂ + L₂λ₁}$
。(用题目所给字母表示)
答案：
(1)电压;电阻
(2)大;小$ (3)30 (4)＞ (5)k\frac{(t₁ - t₂)λ₁λ₂S}{L₁λ₂ + L₂λ₁}$
(1)电压;电阻
(2)大;小$ (3)30 (4)＞ (5)k\frac{(t₁ - t₂)λ₁λ₂S}{L₁λ₂ + L₂λ₁}$
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