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第六章 电功率
第3节 焦耳定律
1.知道电流热效应的现象和焦耳定律的内容、公式、单位及其运用。
2.通过设计电流热效应影响因素，发展推理和论证思维（重点）。
3.在经历探究电流热效应的影响因素的过程中，学习如何用正确的方法发现物理规律（难点）。
灯泡发光一段时间后，用手触摸灯泡有什么感觉？
电风扇使用一段时间后，用手触摸电动机部分有什么感觉？
为什么…..
生活中，许多用电器接通电源后都伴有热现象产生。
电流通过导体时电能转化为内能的现象叫做电流的热效应。
一、电流的热效应与什么因素有关
电流大小相同、通电时间相同。
灯泡热得发烫，导线的
发热却觉察不出来。
家庭电路中使用功率过大的用电器可能引起火灾。
（1）可能与电阻有关，电阻越大，电流热效应越大。
【实验探究】电流的热效应与哪些因素有关？
（2）可能与电流有关，电流越大，电流热效应越大。
（3）可能与通电时间有关，通电时间越长，电流热效应越大。
猜想与假设
（1）当一个物理量被猜测与多个因素有关时，应用_________
的方法去研究。
控制变量
（2）用什么方法和器材去观察那些不可见的物理量？
转换法：用电热丝加热液体，通过液体升高的温度反映产生热量的多少。
设计实验
【实验探究】电流的热效应与哪些因素有关？
实验1：研究电热与电阻的关系
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，产生的热量越多。
电热丝
I = 2I1
I
A
R = 10 Ω
R = 10 Ω
R = 10 Ω
I1
电热丝
R = 10 Ω
实验2：研究电热与电流的关系
在电阻相同、通电时间相同的情况下，
通过电阻的电流越大，产生的热量越多。
电热丝
实验3：研究电热与通电时间的关系
R = 10 Ω
R = 10 Ω
在电流、电阻相同时，通电时间长的产生的热量多。
在电流、通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多。
在通电时间、电阻相同的情况下，电流越大，产生的热量越多。
在电阻、电流相同的情况下，通电时间越长，产生的热量越多。
实验结论
【实验探究】电流的热效应与哪些因素有关？
焦耳 (1818－1889)
【焦耳定律】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。
Q = I R t
焦
耳
定
律
公式：
意义：
单位：
热量 电流 电阻 时间
J A Ω s
二、焦耳定律
电能 → 内能
纯电阻电路：
M
非纯电阻电路：
电能 → 内能 + 其他形式的能
【电能和电热关系】
W
Q
W
Q + E其它
UIt ＝ I2Rt
UIt ＞ I2Rt
【电热的利用】
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。
三、电流热效应的利用与危害
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……
【电热的危害】
很多情况下我们并不希望用电器的温度过高。
焦耳定律
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，即 Q=I2Rt。
电流热效应的利用与危害
什么叫电流的热效应？
电流通过导体时电能转化为内能的现象叫做电流的热效应。

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