电流通过导体产生的热量跟电流的平方、导体的电阻和通电时间成正比,这是( )。

好的，让我们来详细解析这道题目。 题目描述的是电流通过导体时产生的热量与哪些因素成正比。具体来说，热量 \( Q \) 与电流 \( I \) 的平方、导体的电阻 \( R \) 和通电时间 \( t \) 成正比。数学表达式可以写为： \[ Q = I^2 R t \] 这个关系是由英国物理学家詹姆斯·焦耳（James Prescott Joule）发现的，因此被称为“焦耳定律”。 ### 选项解析： **A. 安培定律** - **解释**：安培定律描述的是电流产生的磁场。它指出，电流在空间中产生的磁场强度与电流大小成正比，与距离的平方成反比。公式为： \[ B = \frac{\mu_0 I}{2 \pi r} \] 其中 \( B \) 是磁感应强度，\( I \) 是电流，\( r \) 是距离，\( \mu_0 \) 是真空磁导率。 - **不符合**：题目描述的是热量与电流的关系，而不是磁场，所以安培定律不适用。 **B. 焦耳定律** - **解释**：焦耳定律描述了电流通过导体时产生的热量。如前所述，热量 \( Q \) 与电流 \( I \) 的平方、导体的电阻 \( R \) 和通电时间 \( t \) 成正比。公式为： \[ Q = I^2 R t \] - **符合**：题目描述的正是这个关系，所以焦耳定律是正确的选择。 **C. 欧姆定律** - **解释**：欧姆定律描述了电流、电压和电阻之间的关系。公式为： \[ V = I R \] 其中 \( V \) 是电压，\( I \) 是电流，\( R \) 是电阻。 - **不符合**：题目描述的是热量与电流的关系，而不是电压与电流的关系，所以欧姆定律不适用。 **D. 瓦特定律** - **解释**：瓦特定律通常指的是功率的定义，即单位时间内所做的功。公式为： \[ P = V I \] 其中 \( P \) 是功率，\( V \) 是电压，\( I \) 是电流。 - **不符合**：题目描述的是热量与电流的关系，而不是功率，所以瓦特定律不适用。 ### 为什么选 B？ 因为题目描述的是电流通过导体时产生的热量与电流的平方、导体的电阻和通电时间成正比，这正是焦耳定律的内容。其他选项描述的是不同的物理现象，与题目不符。