转化
让电流产生的热 量被液体体吸收， 通过观察液体的 温度计示数的变 化来测量。
控制电阻R、电流I相同:研究通电时间t变化→ 对 电热Q的影响 每隔一分钟记录一 下温度计的示数
结论：在电阻通过电流Ｉ相同时，电流产生热量多 少与通电时间t长短有关，并且通电时间t越长电流
产生热量越多。
控制电阻R、时间t相同:研究电流I变化→对电热Q的 影响
探究实验用什么物理方法？ 控制电流I、时间t相同:研究电阻R变 化→ 对电热Q的影响
控 制 变 量 法
控制电阻R、时间t相同:研究电流I 变化→对电热Q的影响 控制电阻R、电流I相同:研究时间t 变化→对电热Q的影响
电流通过导体产热,其中所产生的热量既看不见 也摸不着，如何测量呢？
既看不见 也摸不着 的科学量 转化 既看得见 也能测量 的科学量
R1 R2 图1

4、一电热器电阻丝的电阻为110欧，接在 220V的电路中，通电30min产生的热量是多 少焦？
1.电流的热效应：电流通过导体时电能转化为热能的现 象。
总结论
电流通过导体所产生的热量与导体的电阻 大小成正比，与电流的平方成正比，与通
电时间成正比。
焦耳定律(Ｑ＝Ｉ２Ｒt)
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、公式中的Q、I、R、t各物理量针对 的是同一段导体而言的； 2、Q是I的二次方成正比； 3、计算时各物理量的单位：I—— 安， R——欧，t——秒，Q——焦。
相同时间内通过R的电流为
Ｉ，移动R0的滑片,使通过R 的电流为0.5Ｉ。比较R两次 所产热的多少
结论：在电阻Ｒ和通电时间t相同时，电流产生 热量多少与通过导体的电流Ｉ大小有关，并且 电流Ｉ越大，电流产生热量越多。
控制电流I、时间t相同:研究电阻R变化→对电热Q 的影响
结论：在电流I和通电时间t相同时，电流产生 热量多少与导体的电阻Ｒ大小有关，并且电阻 Ｒ越大，电流产生热量越多。
电流产生的 热量应与哪 些因素有关？
点亮的灯泡过一会 儿会烫手，说明什
电流通过导体时产生热的多 少跟什么因素有关？ 首先猜测电流I、电阻R、时间 t三者对电流产生的热量Q的多 少有影响，然后对电流I、电
阻R、时间t三者进行探究。
3、焦耳定律理论推导：
因为 W=Q 且 W=UIt
2
U=IR
所以 Q=W=UIt=(IR)It=I Rt
4、焦耳定律公式扩展： Q=W=Pt=UIt
U =R
2
t
(只适用于纯电阻电路)
焦耳在 1818 年 12 月 24 日生于英国曼彻 斯特，他的父亲是一个酿酒厂主.焦耳自幼 跟随父亲参加酿酒劳动，没有受过正规的教 育。青年时期，在别人的介绍下，焦耳认识 了著名的化学家道尔顿.道尔顿给予了焦耳 热情的教导. 焦耳向他虚心的学习了数学、 哲学和化学，这些知识为焦耳后来的研究奠 定了理论基础.1840年，焦耳把环形线圈放 入装水的试管内，测量不同电流强度和电阻 时的水温.通过这一实验，他发现：导体在一定时间内放出 的热量与导体的电阻及电流强度的平方之积成正比.四年之 后，俄国物理学家楞次公布了他的大量实验结果，从而进一 步验证了焦耳关于电流热效应之结论的正确性. 因此，该定 律称为焦耳 — 楞次定律 . 焦耳活到了七十一岁 .1889 年 10 月 11日，焦耳在索福特逝世.后人为了纪念焦耳，把功和能的 单位定为焦耳.
1、下列用电器是利用电流的热效应来工作的是 （ ）
A、电炉子 B、电暖气C、电熨斗 D、电视机上 的散热窗 2．实验表明，电流通过导体产生的热量跟 成正比，跟 成正比，跟 成正比。这个规律叫 定律，可用公式 表示。




3、图1所示的实验电路中，R1、R2是两个电阻圈，R1的阻值大 于R2 的阻值，电阻圈上各夹一根火柴接通电路，一会儿观察到两电阻 圈上的火柴先后被点燃，这说明电流通过电阻时会产生热，将— —能转化为——能 . 若继续进行以下实验： (1)断开开关，待两个电阻圈完全冷却，再重新各夹一根火柴， 使变阻器接入电路的阻值较大接通电路，经历时间t1，R1上的火 柴先被点燃这说明，在电流和通电时间相同的情况下， __________越大，产生的————越多 . (2)断开开关，待两个电阻圈完全冷却， 再重新各夹一根火柴，使变阻器接入电 路的阻值较小接通电路，经历时间t2， R1 上的火柴先被点燃，比较发现t2小 于t1由此推理，在电阻和通电时间相 同的情况下，_________越大，产生的——越多
第十六章
第四节
电流做功与电功率
科学探究：电流的热效应
一、电流的热效应
电饭煲
电油炸锅
电熨斗
电烤箱
电取暖器
电热水器
电热水壶
电烙铁
电热毯
这些常见家用电器的共同特点：
1.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。
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。
。
二、电流产生的热量与哪些因 素有关
问题3.电路中负荷过大有什么危险？为什么？
电路中负荷过大时，使电路中电流增大，按Q=I2Rt
计算，容易引起线路发热，甚至烧毁线路。
焦耳定律的实际应用：
1．电热杯中电热丝的电阻为55Ω，额定电
压为220V，正常工作时每分钟产生多少热 量？每小时消耗多少KWh的电能 2、某电阻为20欧，通电1min产生的热量是 4800焦，求：（1）通过它的电流为多少？ （2）当通过它的电流增大一倍时，在相同 的时间内产生的热量是多少？
问题1. 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
烫，电线的发热却觉察不出来。这是为什么?
灯泡的电阻比电线的
大得多，产生的热量
更多。
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？
大功率用电器的电 流过大，引起导线 发热过多。