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(共22张PPT)
18.4焦耳定律
一、电流的热效应
电热水器
电热水壶
电炉
电烤箱
电饭锅
电热取暖器
这些用电器工作时有什么共同特点？
　　电流通过导体时电能转化成内能，这个现象叫做电流的热效应。
利用电流的热效应来加热的设备：______
电热器
问题：“热得快”接入电路使用时，它的电热丝很烫,而电线的发热却觉察不出来。这是为什么
电流产生的热量（简称：电热 Q）跟哪些因素有关呢？
通过导体的电流产生的热量可能与导体的电流、流过导体的电阻、与它两端的电压、与通电的时间有关。
一个量与多个因素有关，我们常采用控制变量法来研究
同学们仿照电功与电流、电压、时间的关系来设计研究的电路图与方案
你的猜想
研究热量与电阻关系时，用不同电阻，串联在电路中，看哪个发出的热量多
热量多少你怎么看得出来呢？
研究热量与电流关系时，用一个电阻，连在电路中，改变电流,看哪个发出的热量多
热量与电阻关系
热量与电流关系
你想出怎样的办法来显示产生的热量的多少吗？（比较法、转换法）
用温度计
RA>RB
当A的温度计示数高于B的温度计示数，可以得到的结论是？
当电流通过电阻丝时，电流产生
的热量就使瓶中的空气温度升高、
体积膨胀，导管里面原来一样高的
液柱就会逐渐上升.
电流产生的热量越多，液面就会
上升得越高.
实验中，通过观察_____________
来比较电流产生的热量的多少.
实验
装置
管中液面上升的高度
实验1：研究电热与电阻关系
R1 = 5 Ω
R2 = 10 Ω
A
　 在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越多。
现象：电阻较大的这边的液柱上升较高．
结论：
控制不变的量是：_____ _____
电流
通电时间
实验2：研究电热与电流关系
I = 2I1
I
A
R = 5 Ω
R = 5 Ω
R = 5 Ω
I1
在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过
一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越多。
现象：电流较大的这边的液柱上升较高。
结论
控制不变的量是：_____ _____
电阻
通电时间
实验3：研究电热与通电时间的关系
现象：给同一个电阻通电的时间越长，液柱上升较高。
结论：
在电流、电阻相同的情况下，通电的时间越长，这个电阻产生的热量越多。
　　焦耳（James Prescott Joule，
1818—1889），英国物理学家。用
近 40 年的时间做了 400 多次实验，
研究热和功的关系。通过大量的实
验，于 1840 年最先精确地确定了电
流产生的热量与电流、电阻和通电
时间的关系。
焦 耳
公式Q=I2Rt 中
Q 表示 ，单位是 （J）；
I 表示 ， 单位是 （A）；
R 表示 ，单位是 （Ω）；
t 表示 ，单位是 （s）；
2、焦耳定律的计算公式是 Q=I2Rt
二、电热的规律--焦耳定律
三、电热的计算
1、电热计算的通用公式是 Q=I2Rt
（1）求电热
（2）求电流
（3）求电阻
（4）求通电时间
Q=I2Rt
2、（1）对于纯电阻电路，
电流做功消耗的电能全部转化为内能
即Q＝W，
这时以下公式均成立
Q= Pt=UIt =U2t /R= I2Rt
（2）对于非纯电阻电路（如电动机），
电能除了转化为内能，还要转化为其他形式的能量。这时求Q 只能用通用公式
Q＝I2Rt。
三、电热的计算
教材101页例题：一根60Ω的电阻丝接在36V的电源上，在5min内共产生多少J热量？
答：5min产生的热量是6480J。
三、电热的计算
1．电热的利用
利用电热孵化器孵小鸡
用来加热
　　电热器的优点: 清洁卫生，没有环境污染，热效率高，还可以方便地控制和调节温度。
四、电热的利用和防止
　　很多情况下我们并不希望用电器的温度过高。如：电视机的后盖有很多孔，为了通风散热；电脑运行时要用微型风扇及时散热等等。
2．电热的危害
【课堂小结】
1.一根100Ω的电阻丝通过的电流是2A，它的电功率是 W，通电1min时产生的热量是_______J。
2.电阻R1、R2串联在电路中，R1=4，R2=6，则P1:P2=_____。Q1:Q2=______。
400
24000
2:3
2:3
3.电流的热效应是电流通过导体时_____转化成____的现象。电热器是利用电流的_______制成的加热设备。
电能
热
热效应
课堂检测
4.某导体的电阻是2欧，当1安的电流通过时，1分钟产生的热量是多少焦？
解：Q= I2Rt
=(1A)2 × 2 Ω × 60S
=120J
答：1分钟产生的热量是120焦。

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