物理人教版九年级全册焦耳定律 (17)
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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 I
A
R=5Ω I1
I = 2I1 R=5Ω
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。
②在非纯电阻电路中， W=IUt 公式求得的是 总消耗的电能； Q=I2Rt 公式求得的是在总电能中 部分转发为内能的能量
即： W>Q
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:
I=
ຫໍສະໝຸດ Baidu
U R
=
36 60
V Ω
=
0.6
A
Q = I2Rt
=(0.6 A)2×60 W×300 s
【例3】一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V，线圈 的电阻为2Ω ，通过线圈的电流为10A.这台电动机正常工作时， 一秒钟消耗的电能为3_8_0_0_J，产生的热量为_2_0_0J.
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?
= 6 480 J
答: 在 5 min 内共产生 6 480 J 热量。
典型例题解析
【例2】用电炉烧水时，电炉丝热得发红，而跟电炉丝连接着 铜导线却不怎 么热，这是为什么?
电炉的电阻丝和铜导线是串联在同一电路中的，所以通 过的电流是相同的，时间也是相同的，根据焦耳定律Q=I2Rt 可知，当两导体中电流和通电时 间均相同时，电流产生的热 量与导体的电阻成正比.由于电炉的电阻丝的电阻比铜导线的 电 阻大得多，所以电炉丝产生的热量比铜导线要大得多.
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 流产生的热量与电流、电阻和通电 时间的关系。
焦耳
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。
电能 内能+机械能
W＞Q热
3、焦耳定律理论推导： 因为 W=Q 且 W=UIt U=IR 所以 Q=W=UIt=(IR)It=I2Rt
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)
5、Q=I2Rt与W=IUt的区别
①在纯电阻电路中，这两个公式是通用的。
把电能只转化为内能
2．公式：Q = I2Rt 3．单位：焦耳（J）
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：
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。
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 高，还可以方便地控制和调 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。
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
第十八章 第４节
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。
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?
演示实验
电流通过导体时产生热的多少与什么因素有关?
You Know, The More Powerful You Will Be
谢谢你的到来
学习并没有结束，希望大家继续努力
Learning Is Not Over. I Hope You Will Continue To Work Hard
演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日
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 I
A
R=5Ω I1
I = 2I1 R=5Ω
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。
②在非纯电阻电路中， W=IUt 公式求得的是 总消耗的电能； Q=I2Rt 公式求得的是在总电能中 部分转发为内能的能量
即： W>Q
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:
I=
ຫໍສະໝຸດ Baidu
U R
=
36 60
V Ω
=
0.6
A
Q = I2Rt
=(0.6 A)2×60 W×300 s
【例3】一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V，线圈 的电阻为2Ω ，通过线圈的电流为10A.这台电动机正常工作时， 一秒钟消耗的电能为3_8_0_0_J，产生的热量为_2_0_0J.
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?
= 6 480 J
答: 在 5 min 内共产生 6 480 J 热量。
典型例题解析
【例2】用电炉烧水时，电炉丝热得发红，而跟电炉丝连接着 铜导线却不怎 么热，这是为什么?
电炉的电阻丝和铜导线是串联在同一电路中的，所以通 过的电流是相同的，时间也是相同的，根据焦耳定律Q=I2Rt 可知，当两导体中电流和通电时 间均相同时，电流产生的热 量与导体的电阻成正比.由于电炉的电阻丝的电阻比铜导线的 电 阻大得多，所以电炉丝产生的热量比铜导线要大得多.
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 流产生的热量与电流、电阻和通电 时间的关系。
焦耳
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。
电能 内能+机械能
W＞Q热
3、焦耳定律理论推导： 因为 W=Q 且 W=UIt U=IR 所以 Q=W=UIt=(IR)It=I2Rt
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)
5、Q=I2Rt与W=IUt的区别
①在纯电阻电路中，这两个公式是通用的。
把电能只转化为内能
2．公式：Q = I2Rt 3．单位：焦耳（J）
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：
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。
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 高，还可以方便地控制和调 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。
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
第十八章 第４节
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。
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?
演示实验
电流通过导体时产生热的多少与什么因素有关?
You Know, The More Powerful You Will Be
谢谢你的到来
学习并没有结束，希望大家继续努力
Learning Is Not Over. I Hope You Will Continue To Work Hard
演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日