三、电能和电热关系
1．当电流通过导体时，如果电能全部转化为 内能，而没有同时转化成其他形式的能量，那么电 流产生的热量Q 就等于消耗的电能W，即
Q = W = UIt = I2Rt 如：电暖器，电饭锅，电炉子等。 2．当电扇工作时，消耗的电能主要转化为电 机的机械能： 电能 内能+机械能
W＞Q热
练一练
Q = I2Rt
=(0.6 A)2×60 W×300 s = 6 480 J
答: 在 5 min 内共产生 6 480 J 热量。
练一练
1、一根100Ω 的电阻接入电路中，工作电流是0.5A，则这 根电阻的电功率是多少？工作1分钟产生多少热量？
2、小李同学自制了一个简易“电热驱蚊器”，它 的发热元件是一个阻值为1.0×104Ω的电阻。将这 个电热驱蚊器接在220V的电源上，100s内产生的 热量是多少J。
流产生的热量与电流、电阻和通电
时间的关系。
二、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
3．单位：焦耳（J）
例题
一根 60 Ω 的电阻丝接在 36 V的电源两端，在 5 min内共产生多少热量? 解:
U 36 V I= = = 0.6 A R 60 Ω
想想议议
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?
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
课堂小结
焦耳定律 的实验和 内容
电热的利 用和危害
练
习
1、有甲、乙两只电炉，已知电炉电阻R甲>R乙，现将两只电炉分别接入电 源电压为220V的电路中，在相同时间内，通过两电炉的电阻丝的电流I甲 I乙，两电炉的电阻丝放出的热量Q甲 Q乙。（均选填“>”、“<”或 “=”） 2、一电热器电阻丝的电阻为120Ω，接在220V的电路中，要产生 3.63×105J的热量，需通电 min。 3、用电热丝烧水，当电压为U时，t秒内可将水烧开.如果电压降为原来的一 半，则同样烧开这些水所需的时间应为 ( )
1、将一台“220V 100W”的电风扇、一个“220V 100W”的充电器、一把“220V 100W”的电烙铁分别接到 220V的电源上，在相同时间内，通电后产生热量最多的是 （ ） A、电烙铁 B、充电器 C、电风扇 D、一样多 2、标有“220V 40W”的电烙铁，接在220V的电源上， 该电烙铁每分钟产生的热量是多少J，1h消耗的电能是多少 kwh？
I A
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。
焦耳（James Prescott Joule， 1818—1889），英国物理学家。用 近 40 年的时间做了 400 多次实验， 研究热和功的关系。通过大量的实 验，于 1840 年最先精确地确定了电 焦耳
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。
四、电热的利用和防止
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 电热的材料：电阻大； 高，还可以方便地控制和调 熔点高。 节温度。
2．电热的危害
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。
第十八章 第４节
焦耳定律
生活中，许多用电器通电后，都伴有热现象产 生。请举例说明。
一、电流的热效应
电流通过导体时电能转化成内能，这个现象叫 做电流的热效应。 实质：电能转化为内能
想想议议
电炉丝和导线通过电流相同，为什么电炉丝热
得发红，而导线却几乎不发热? 电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关? 猜想：电流大小？ 电阻大小？
A．t／4 B．t／2 C．2t D．4t 4、有一只电烙铁，如果在同一个家庭电路里，要使它在相同的时间内产生 的热量少些，下面几种改装方法可行的是：( ) A．把电阻丝剪去一小段。 B．更换一根较粗的电阻丝。 C．与电阻丝串联一个电阻。 D．与电阻丝并联一个电阻 8、把两个完全相同的电阻丝串联后接在电压为U的电源 上，它们在时间t内 产生的热量为Q1；若把它们并联起来接在同一电源上，在相同的时间内产 生的热量为Q2，则 A、Q1∶Q2＝1∶4 B、Q1∶Q2＝4∶1 C、Q1∶Q2＝1∶2 D、Q1∶Q2＝2∶1
通电时间长短？
实验方法：控制变量法
演示实验
电流通过导体时产生热的多少与什么因素有关?
实验装置
实验1：研究电热与电阻关系
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，这个电阻产生的热量越多。
实验2：研究电热与电流关系
R=5Ω R=5Ω I1 Fra bibliotek=5Ω I = 2I1