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在通电电流和通电时间相同的条件下，电阻越大， 电流产生的热量越多.
进一步的研究表明电流产生的热量与电流的 平方成正比.
得出结论
英国物理学家焦耳做了大量的实验，于1840年最先精确地 确定电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，即
焦耳定律.
1.内容：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.
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.
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
焦耳在1818年12月24日生于英国曼彻
，他的父亲是一个酿酒厂主.焦耳自幼
，没有受过正规的教
。青年时期，在别人的介绍下，焦耳认识
.道尔顿给予了焦耳
.焦耳向他虚心的学习了数学、
，这些知识为焦耳后来的研究奠
.1840年，焦耳把环形线圈放
，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
焦耳定律适用于任何用电器的热量计算，对只存在电流热 效应的电路也可用Q =W = UIt = Pt = U2/R t来计算热量.
注意：
纯电阻电路：W总=Q放=Pt=UIt=（U2/R）t=I2Rt
非纯电阻电路：W总＞Q (W总＝UIt =W外＋Q)
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交流讨论
前面两个现象的解释
1 第一个为什么
灯泡和导线是串联，灯
R'
电阻丝
R
结论：在通电时间、电阻相同时，电流
越 大 的产生的热量多。
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R
演示
实验验证 探究三：产热多少与电阻大小的关系
R2
电阻丝
R1
结论：
演示
在电流、通电时间相同时，阻值
大 的R电1阻产R生2的热量多。
实验分析
1 在通电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.
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.
少比较电流产生的热量.
控制变量法
物理学中对于多变量问题，通常使其它量 相同，并改变其中一个量的大小，从而使 问题得到简化。我们称此方法为控制变量 法
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实验验证 探究一：产热多少与通电时间的关系
R
电阻丝
R
结论：
在电流、电阻相同时，通电时间 生的热量多。
演示
长 的产
实验验证
探究二：产热多少与电流大小的关系
泡的电阻比导线的电阻大
烫 手
不烫 手
2 第二个为什么
干路电流等于各个支路 的电流之和
例题
例1：流过一根10欧姆的电阻丝的电流为 2安培，问这根电阻丝在30秒内产热多少？
解题格式：
已知： 电阻R=10Ω，电流I=2A，时间t=30s 求： 电热Q
解： 由焦耳定律： Q=I2Rt=22*10*30=1200（J）
答：
=6（A）
这根电阻流过的电流为6安培。
练习
焦耳定律是反映电流的 热 即电 能转化为内 的规律。
效应的规律，
一电炉的电阻是100 Ω ，通电时间10秒钟产生的热量为
4×105J,通过这个电炉的电流是 20 A
电流通过电风扇做功时， 电 能转化为 内 能 和 机械能，如果电流做功3.6×106J,电风扇获得的 机械能一定小于3.6×106J
烫手
不烫手
合理猜测
why ？ 着火了！
合理猜测
烫
手
不烫
手
跟电阻
有关
跟电流
有关
跟时间有关
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制定计划
演示实验 实验目的 实验原理
实验方法
探究电流的热效应跟哪些因素有关
研究电流通过导体产生的热量跟哪些 因素有关
当电流通过电阻丝时，电流产生的热量就
使瓶中的煤油温度升高、温度计示数 上升。我们可以通过温度计示数上升的多
第四节
电流的热效应
感受生活
电流的热效应
电流流过导体时，电能转化为内 能，导体就要发热，这种现象
叫做电流的热效应。
思考？
产生的热量与哪些因素有
关呢?
……
提出问题 合理猜测 制定计划 实验验证 得出结论 交流讨论
科学探究的过程
电流通过电热器所产生的热量多少与哪 些因素有关？
猜想依据
合理猜测
why ？
答： 这根电阻丝共产热1200J。
例题
例2：一根50欧姆的电阻丝工作了10秒钟后 产生1.8*104焦耳的热量，问流过这根电阻 丝的电流是多少？
解题格式：
已知： 电阻R=50Ω，热量Q=1.8*104J，时间t=10s
求： 电流I
解： 由焦耳定律：
Q=I2Rt
所以：I=（Q/Rt）1/2
=（1.8*104/（50*10））1/2
2.公式： Q = I2Rt
3.单位：I-安，R-欧，t-秒，Q-焦.
注意：热量跟电流的平方成正比，若通过一个用电器 的电流增加到3倍时，它产生的热量增大到 9 倍
得出结论
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