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(共23张PPT)
用电炉时，电炉丝热得发红，而跟电炉丝连接着铜导线却不怎 么热，这是为什么
---电流的热效应
电炉丝
导 线
提出问题：
电流产生的热量跟哪些因素有关呢？
猜想：
通电时间
电流的大小
导体电阻的大小
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。
实验探究
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。
转换法
实验探究
1）在电流和时间相同时，电阻越大，产生的热量越多.
2）在电阻和时间相同时，电流越大，产生的热量越多.
3）电流和电阻相同时，通电时间越长，电流产生的热量越多.
分析与结论
控制变量
焦耳 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。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。
电能和电热关系
若消耗的电能全部用来产生热量
即 Q=W
又∵ W＝Pt P=UI U=IR
∴Q=W=Pt=UIt=I2Rt
即：Q= I2 Rt =
U
2
R
t
纯电阻电路
焦耳定律
1、内容：电流通过导体产生的热量，跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。
2、公式：Q＝I2Rt
注意：1、Q、I、R、t 针对
的是同一段导体而言的；
2、物理量的单位：I—— 安，
R——欧，t——秒，Q——焦。
1．电热的利用
电热孵化器孵小鸡
　　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。
　　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
有问必答
因为导线和电炉丝是串联的，Ｉ线=Ｉ电炉丝
R电炉丝＞R导线，由焦耳定律Q=I2Rt可知，在相同时间内电流通过电炉丝产生的热量大，因此电炉热得发红而导线却几乎不发热。
还记得幻灯片开头的一句话吗？
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？
已知：R= 60Ω U=36V t= 5min=300s
求：Q
解：
答：5min内共产生6480J的热量
Q= I2 R t=(0.6A)2×60Ω×300S=6480J
一只电烙铁的规格为“220 V 110 W”
(1)该电烙铁正常工作的电流为多少？
(2)该电烙铁的电阻为多少？
(3)在额定电压下通电10 min产生多少热量？
解：(1)
(2)
(3 Q=W=Pt=110 W×10×60 s=6.6×104 J
2.下列各用电器均标有“220 V 60 W”字样，它们正常工作相同的时间，发热最多的用电器是( )
A.电视机 B.电风扇
C.电热毯 D.一样多
C
4.假设导体没有电阻，当用电器通电时，下列说法正确的是( )
A.白炽灯仍然能发光
B.电动机仍然能转动
C.电饭煲仍然能煮饭
D.电熨斗仍然能熨衣服
B
8.某校师生自制了一台电烘箱，电烘箱的电阻丝通过5 A的电流时，每分钟可产生6.6×104 J的热量，求：
(1)此时电阻丝的电功率；
(2)此时电阻丝的电阻；
【解】(1)电烘箱消耗的电能全部转化为热量，
(2)由P=I2R得
2.焦耳定律
（1）
电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。
（2）公式
Q= I2 R t
你学到了什么？
1.电流的热效应
电流通过导体时，把电能转化为热，这种现象叫电流的热效应。
3.电热的防止和利用
现象：电流较大的这边的空气柱上升较高。
说明：电阻相同，时间相同时，电流越大，电流所产生的热量越多。
　　额定电压相同的灯泡，额定功率越大，电阻越小，正常工作时单位时间内产生的热量越多。可是按照焦耳定律，电阻越大，单位时间内产生的热量越多。二者似乎有矛盾，这是怎么回事
想想议议
答：前者提条件是电压相同；
后者前提条件是电流相同，
所以我们在应用公式时应该特别注意条件。
5.小兰的奶奶觉得家里的电褥子太热了，小兰就把电褥子的电阻线截掉一小段，这样电褥子在使用时就_______热了.(选填“不”或“更”)
【解析】根据P=U2/R可知，在电压不变时，减小电阻可以增大发热功率，故截掉一小段后，电阻线的电阻减小，发热功率更大，电褥子更热.
“更”
6.如图所示，电流通过导体产生的热量不易直接观察，本实验中通过 _________ 显示电流产生的热量变化；上述实验中采用这种电路连接方式的目的是______________________.
温度计示数上升
保证通过两个电阻丝的电流相等
　　1．当电流通过导体时，如果电能全部转化为内能，而没有同时转化成其他形式的能量，那么电流产生的热量Q 就等于消耗的电能W，即
Q = W = UIt = I2Rt （ 纯电阻电路)
如：电暖器，电饭锅，电炉子等。
2．当电扇工作时，消耗的电能主要转化为电机的机械能：
　　W＞Q热
电能和电热关系
电能 内能+机械能
探究 焦耳定律

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