八年级物理（下册）电和热

四电和热三学苑教育网

2004年04月制作人教版八年级下第38页你知道这是什么原因吗？创设情境、提出课题

灯泡接入电路中时，灯泡和电线中流过相同的电流，灯泡和电线都要发热，可是实际上灯泡热得发光，电线的发热却觉察不出来。这是为什么?

问题1：问题2：

假如在照明电路中接入大功率的电炉，电线将显著发热，有可能烧坏它的绝缘皮，甚至引起火灾。这又是为什么？1、什么是电流的热效应？

导体中有电流通过的时候，导体要发热，这种现象叫做电流的热效应。

你能列举生活中利用电流的热效应的例子吗？电流热效应的应用常见电热器举例电热器经常见，烙铁电炉真方便。电水壶热得快，煮饭要靠电饭锅。取暖器电暖婆，舒适得说电热毯。电烤箱微波炉，潇洒漂亮电熨斗。

电流产生的热量跟哪些因素有关呢？提出问题类比猜想电流做功实际就是电能转化为其他形式能W=UIt 电热进行猜想、提出假设

请同学们猜想一下，通电导体放出的热量可能与哪些因素有关呢？

电流产生的热量可能与电流的大小、导体电阻的大小以及通电时间的长短有关。这个猜想是否正确呢？设计实验、验证假设

请同学们思考一下研究的方法？请同学们思考一下研究的方法

在多个因素中先固定其他因素，改变一个因素，观察导体放出的热量与这个因素有什么关系，这种方法叫做控制变量法。电热演示实验提出问题电热与哪些因素有关？猜想设计实验探究电阻R/

电流I/A时间T/s

电热(温度ºC）

相同

相同

相同

相同

相同

相同

实验结论：电热与电阻有关，电阻越大，电热越多，温度上升越高，电热与电阻成正比。数据处理10203010155提出问题电热与哪些因素有关？猜想设计实验探究电阻

R/

电流

I/A

时间

t/s

电热(温度ºC）

相同

相同

相同

相同

相同

相同

实验结论：电热与电流有关，电流越大，电热越多，温度上升越高，电热与电流的平方成正比。数据处理0.1100.2400.390

提出问题电热与哪些因素有关？猜想设计实验探究在电流、电阻相同时，电热与时间有什么关系？

电阻

R/

电流

I/A

时间

t/s

电热（温度ºC）

相同

相同

相同

相同

相同

相同

实验结论：电热与通电时间有关，时间越长，电热越多，温度上升越高，电热与时间成正比。数据处理301060209030归纳总结、得出结论

结论1.

在通电电流和时间相同的条件下，电阻越大，电流产生的热量越多。结论2.

在电阻和通电时间相同的条件下，电流越大，电流产生的热量越多。结论3.

在电流和电阻相同的条件下，通电时间越长，电流产生的热量越多。实验结论说明

历史上曾把这个实验规律叫做焦耳定律。是为了纪念焦耳在热和功研究方面的杰出贡献。

焦耳定律内容：电流通过导体产生的热量跟电流平方成正比，跟导体电阻成正比，跟通电时间成正比。公式：Q=I2Rt单位：I—安，R—欧，t—秒，Q—焦根据电功公式和欧姆定律推导焦耳定律

若电流做的功全部用来产生热量即Q=W

又∵W=UIt

根据欧姆定律U=IR∴Q=W=UIt=I2Rt

范例分析

【例题】一根60欧的电阻丝接在36伏的电源上，在5分钟内共产生多少热量？【解】答：在5分钟内共产生6480焦热量。课堂讨论问题1.

为什么“觉察不出和灯相连的电线发热”？

分析：因为电线和灯串联，通过它们的电流是一样大，又因为灯的电阻比电线的大得多，所以根据焦耳定律Q＝I2Rt可知，在相同时间内电流通过灯产生的热量比通过电线产生的热量大得多。因此，灯泡热得发光，而电线却感觉不到热。问题2.

和大功率电炉相连的电线为什么显著发热？

分析：照明电路的电压是一定的，由P=UI可知，电路中接入大功率电炉时，通过的电流大，在电线的电阻相同的情况下，跟电炉相连的电线中通过的电流比跟灯泡相连的电线中通过的电流大得多。所以根据焦耳定律Q=I2Rt可知，在相同的时间内，电流通过跟电炉相连的电线产生的热量比通过跟灯泡相连的电线产生的热量大得多。因此跟电炉相连的电线显著发热，有可能烧坏它的绝缘皮，甚至引起火灾。反馈练习电流通过导体产生的热量跟——————成正比，跟—————成正比，跟————成正比。电流的平方导体的电阻通电时间2.两个电热器的电阻比为4︰3通过相同的电流，在相等的时间里产生的热量之比为_____；若两个电热器的电阻相同，通过的电流强度为1︰3，在相等的时间里产生的热量之比为______。比较题一般解法1、列出状态2、找出关系两个电热器的电阻比为4︰3通过相同的电流，在相等的时间里产生的热量之比为____两个电热器的电阻比为4︰3通过相同的电流，在相等的时间里产生的热量之比为____1、列出状态2、找出关系3、进行比较比较题一般解法4、得出结论1、列出状态2、找出关系3、进行比较2.两个电热器的电阻比为4︰3通过相同的电流，在相等的时间里产生的热量之比为_____；若两个电热器的电阻相同，通过的电流强度为1︰3，在相等的时间里产生的热量之比为______。4︰31︰93．当0.2安的电流通过一金属线时产生的热量为Q1，若使通过的电流增加到0.4安时，在相同的时间内产生的热量为Q2，那么Q2是Q1的（）A.2倍B.4倍C.0.25倍D.0.5倍B3.一只“220V45W”的电烙铁，在额定电压下使用，每分钟产生的热量是多少？你能用几种方法解此题？还有其它方法吗？想想议议

从前面的例题知道，额定电压相同的灯泡，额定功率越大，电阻越小，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？电热的利用和防止电热利用：选用电阻大熔点