請使用焦耳定律來解釋為什麼家庭電路中的燈絲在通電時會變熱

焦耳定律被定義為均勻導體中以熱量形式發生的能量，該功率與該導體的電阻與通過它的電流的平方的乘積成正比。

具體來說，可以理解為電流通過導體產生的熱量與電流的平方成正比，或與導體的電阻成正比。

理解了上面的概念後，就很容易解釋了：

1）家庭電路中的燈絲在通電時會發熱並發光，而與燈絲串聯的電線不會明顯發熱。

原因是流過燈絲和導線的電流是一樣的，而且燈絲的電阻遠大於導線的電阻，所以兩者產生的熱量也遠遠大於後者，所以前者太熱了，以至於會發光， 而後者不會顯著加熱。

2）如果將大功率電爐連線到照明電路，電線會受到明顯加熱，這可能會燒壞其絕緣表皮，甚至造成災難。

這是因為，雖然流過電爐和電線的電流是一樣的，但一般來說，電爐的電阻遠大於電線的電阻，但是與“燈絲和電線”相比，大的程度要小得多，所以我只說“大得多”，而不是“遠大”， 因此，電線的發熱比較明顯，在嚴重的情況下，有可能燒傷電線的絕緣皮，甚至燒傷，從而導致災難。

熔斷器的作用是保護電路中串聯的電氣裝置，但它有一定的保護範圍，這與電器或線路的電源有關，而對於熔斷器來說，它有乙個重要引數——額定電流。

雖然流過保險絲、電線和電氣裝置的電流相同，但保險絲的電阻率遠大於電線的電阻率，在規定的電流下用電時保險絲的熱量並不大，因此不會破裂。 但是，如果電路發生短路，電流會急劇增加到電流值遠大於保險絲額定電流的程度，保險絲上產生的熱量也會增加很多，以至於超過保險絲的熔點，保險絲就會被熔斷。

焦耳定律 w=pt=i 平方 rt

1、燈泡通電後發熱發光，與燈絲串聯的導線加熱不明顯的原因，因為兩者的電阻相差很大，導線電阻很小，消耗的電能很小，所以發熱不明顯; 當連線到大功率電爐時，電流顯著增加，導線消耗的電能與電流的平方成正比，因此導線發熱明顯。 當電流超過導線的最大載流量時，絕緣表皮會熔化甚至燃燒。

2、電路短路時，電路負載只是短路點和電源之間的導線電阻，很小，所以電流很大。 熔斷器材料的熔點很低，電流的突然增加使熔斷器迅速發熱熔化，保護電路。

純電阻式電報警寬迴路。 焦耳定律適用於純電阻電路和非純電阻電路。 純電阻電路：

由電爐和烙鐵等電加熱裝置組成的電路，以及白熾燈和轉子卡住的電機也是純電阻器件。

焦耳定律電流通過導體時會產生熱量，這稱為電流的熱效應，而電加熱器是利用電的熱效應進行加熱的裝置，電爐、電烙鐵、電熨斗、電飯煲、電烤箱等都是常見的電加熱器。 電加熱器的主要部件是加熱元件，它是由高電阻率、高熔點的電阻絲纏繞在絕緣材料上製成的。

焦耳定律指出，通過導體的電流產生的熱量與導體的電阻成正比，與通過導體的電流的平方成正比，與通電時間成正比。 這個定律是由英國科學家焦耳在1841年發現的。

焦耳定律是一種實驗定律，可以應用於範圍很廣的任何導體，並且可以用於所有電路。 當遇到電流的熱效應時，例如計算電流通過電路時發出的熱量; 焦耳定律可用於比較電路或導體的某個部分發出的熱量，即從電流的熱效應的角度考慮電路的要求時。

電爐絲和銅線串聯，即電爐線。

i 銅線。 上電時間t相同，q=i2

RT、R電爐絲。

r 銅線。 電流產生的熱量：q電爐絲。

Q 銅線。 電爐線更熱

所以答案是：電爐

家庭電路中使用的保險絲應在電路中串聯，因為相同長度和橫截面積的保險絲線大於電線的電阻，熔點低於電線，當電路中的電流過大時，根據焦耳定律， 可知保險絲產生較多的熱量，當其溫度達到熔點時可以熔斷，從而達到自動切斷電路的目的

所以答案是：字串; 具有相同長度和橫截面積的保險絲比電線具有更大的電阻和比電線更低的熔點