焦耳定律（马丽）

1、电功

在导体的两端加上电压，导体内建立了电场.自由电荷在电场力的作用下定向移动，电场力对自由电荷做了功，这个功简称为电功，通常说成电流做的功.（1）什么叫电功？（2）公式：W=UIt下一页

电流在一段电路上所做的功等于这段电路两端的电压U、电路中的电流I和通电时间t三者的乘积．(3)实质——电能转化为其他形式的能，是通过电功来实现的.电流做了多少功，就有多少的电能转化为其他形式的能.2．电功率：单位时间内电流所做的功（１）一段电路上的电功率P等于这段电路两端的电压U和电路中电流I的乘积．（3）电功率表示电流做功的快慢．（2）单位：在国际单位制中是瓦（W），常用单位还有毫瓦（mW），千瓦（kW）．（4）实质——表示电能转化为其他能的快慢程度.这些常用电器都在进行着哪些能量转化？举例说明.热水器电池白炽灯电吹风蓄电池电流通过导体时电能转化成热,这个现象叫电流的热效应思考:

电炉丝通过导线接到电路里,电炉丝和导线通过的电流相同.为什么电炉丝热的发红,而导线却几乎不发热?点击视频电流通过导体时产生热的多少与什么因素有关?演示实验实验装置实验1：研究电热与电阻关系R1=5ΩR2=10ΩA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2：研究电热与电流关系I=2I1IAR=5ΩR=5ΩR=5ΩI1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。观察实验

英国物理学家焦耳做了大量实验,与1840年最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系：

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。这个规律叫做焦耳定律第四节

《焦耳定律》焦耳定律公式：

Q=I

2Rt符号的意义及单位:Q---热量---焦耳(J)R---电阻---欧姆(Ω)I---电流---安培(A)t---时间---秒(S)思考:电炉丝通过导线接到电路里,电炉丝和导线通过的电流相同.为什么电炉丝热的发红,而导线却几乎不发热?

原来，电炉丝的电阻比导线的电阻大的多，当通过的电流相等时，电阻大的产生的热量就多，所以，电炉丝热的发红，而导线却几乎不发热

电流通过导体时,如果电能全部转化为热,而没有同时转化为其他形式的能量,那么,电流产生的热量Q就等于消耗的电能W,即Q=W=Pt=UIt.再根据欧姆定律U=IR,就得到Q=I2Rt例题一根60Ω的电阻丝接在36v的电源上,在5min内共产生多少热量?已知:R=60ΩU=36vt=5min=5×60s=300s求:Q解:I=U/R=36V/60Ω

=0.6AQ=I2Rt=（0.6A）2X60Ω

X300S=6480J答共产生的热量6480J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：前者说电阻越小，正常工作时单位时间内产生的热量越多，前提条件是电压相同；而后者说，电阻越大，单位时间内产生的热量越多，前提条件是电流相同，两者并不矛盾。所以我们在应用公式时应该特别注意条件。点击视频点击视频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

想一想、做一做

1、电流通过导体产生的热量跟

成正比，跟导体的

成正比，跟通电

成正比。这个规律叫做焦耳定律２、指出公式Q=I2Rt的各符号的意义及单位Q—

I—

R—

t—

３、通过110Ω的电阻丝的电流是2A，产生4400J的热量要用多长时间？电流的二次方电阻时间1．下列家用电器中，利用电流热效应工作的是（）

A．电熨斗B．电风扇C．电冰箱D．电视机

2．下列电器设备中，主要利用电流热效应进行工作的是（）

A．话筒B．电话C．电视机的散热窗D．电饭锅

3．下列各用电器均标有“220V60W”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．电灯

为了探究影响电热的因素，实验室准备了两个装满煤油的烧瓶、两个带有橡皮塞的粗细均匀的相同玻璃管，两根不同阻值的电阻丝，以及滑动变阻器、开关、导线、电源等．两个实验小组根据提供的实验器材，分别设计了图甲、乙所示的两个方案（1）这两个方案的共同点是通过观察什么知道电热的多少．（2）甲方案探究的问题是什么？（3）乙方案探究的问题是什么？．将阻值分别为10Ω和30Ω的