第十三章：电功和电功率
课题:
13、4电流的热效应
学习目标
1．知道电流的热效应.
2．知道电流通过导体时产生的热量和电流、电阻及通电时间的定性关系。
3．理解焦耳定律的内容、公式、单位及其简单应用。
学习过程
一、自学活动一：
(请同学们阅读教材P119、，完成下列填空)
1、电流通过电饭煲，是将
能转化为
能；电流通过电热毯，是将
能转化为
能；电流通过电视机时，时间长了，电视机壳也会发热，这种电流通过导体时，导体会发热现象叫做电流的
效应。我们把这些电器统称为
。
2、问题与猜想：
1、灯泡和电线串联在电路中，电流相同，灯泡热得发光，电线却不怎么热，这是为什么？
2、相同的导线如果将灯泡换成大功率的电炉，电线将显著发热，甚至烧坏电线，这又是为什么？
3、电熨斗，它通电的时间过长，会产生更多的热量，一不小心，就会损坏衣料。这又是为什么？
2、互学活动一：
阅读P119“实验探究”后结合图13-16完成：
（1）实验目的：研究电流通过导体时产生的
与
、
、
的关系。
（2）实验中左、右两个烧瓶中盛有的液体，质量
，种类
（填“相同”或“不同”）。温度计测量的是
的温度。在实验中要判断烧瓶中的电阻丝产生的
热量
的多少，可以通过观察液体温度
的情况来进行，这种研究方法叫做
法。
（3）观察甲图可知：a、甲图左、右两瓶中的两段电阻丝中，在常温下，控制了材料、长度、横截面积三个量中的
相同，
相同，而保证
不同，因此电阻
；而左瓶中的电阻丝比右瓶中的电阻丝
，所以R左
R右
；
b、两段电阻丝
联在电源上，这样做的目的是使通过它们的电流
；
c、开关闭合后，通过
，比较两瓶中液
体
的情况，判断两段电阻丝产生的
的多少。
d、此实验采用了
法，控制了
、
相同，而
不同，研究电热的多少与
的关系。通过观察发现，左瓶中液体温度升的比右瓶中的
，说明了左瓶中的电阻丝
比
右瓶中的电阻丝产生的热量
，即Q左
Q右。
由此，可得结论：电热的多少与
有关，在
、
相同时，电阻越大，产生的热量
。即，
I左=I右,
t左=t右,
∵R左
R右
∴Q左
Q右
（4）观察乙图可知：a、乙图左、右两瓶中的两段电阻丝，控制了电阻
，通电时间也
，（填“相同”或“不同”），但因为两段电阻丝
联在电源两端，通过调节变阻器，就可以使通过它们的电流
。图中，左瓶电阻丝中的电流比右瓶电阻丝中的电流
，即I左
I右
b、本次实验，控制了
、
相同，而
不同，探究电热的多少与
的关系。通过观察发现，左瓶中液体温度升的比右瓶中的
，说明了左瓶中的电阻丝
比
右瓶中的电阻丝产生的热量
，即Q左
Q右。
由此，可得结论：电热的多少与
有关，在
、
相同时，电流越大，产生的热量
。即，
R左=R右,
t左=t右,
∵I左
I右
∴Q左
Q右
（5）实验如果控制
、
相同，而
通电时间
不同，就研究电热的多少与
的关系。结论是：在
、
时，
越长，
就
。
（6）实验表明：电流通过导体产生的
多少与
、
、
都有关，导体的电阻
，通过导体的电流
，通电时间
，
就越多。
三、自学活动二：(请同学们阅读P121，完成下列填空)
1、
国物理学家
，通过大量的实验总结出：电流通过导体产生的
跟
成正比，跟
成
，跟_
成
。这个规律叫做
。用公式表示为：Q=
其中：I表示
，单位
；R表示
，单位
；t表示
，单位
；Q表示
，单位
2、（P121）在生活、生产中，例如
、
、
、
都是利用电流的热效应工作的；
例如
、
、
等用电器工作时，为减少电热产生的危害都采用设置
、
或在发热部位安装
等方法来
热。
。
???
四、总结
1、在电热器电路中(只有电阻的电路)，电能几乎全部转化为内能，即W
Q（填“>”、“<”、“=”）因此Q=W=I2Rt=UIt
2、电流通过电动机做功时，大部分电能转化为机械能，即W
Q（填“>”、“<”、
3、电热器的主要组成部分是发热体，它是由电阻率大
、
熔点高
的电组丝绕在绝缘材料上做成的。
四、当堂检测
1、利用Q=I2Rt理论推导解释：“电炉工作时，电炉丝热的发红，而和它串联的电线却几乎不发热”。
2、一只阻值为6
Ω的电阻,在1min内电阻产生的热量是120J,通过这个电阻的电流是多少?电阻两端的电压是多少?
3、阻值为20
Ω的电阻两端加上6V的电压时,
10min电阻丝上产生的热量是多少?
4、电熨斗通电后，熨斗面很烫，而连接熨斗的导线却不怎么热，这是因为（
）
A．导线电阻远小于熨斗电阻，导线消耗的电能很少；
B．通过导线的电流远小于通过熨斗的电流；
C．导线的散热比熨斗快；
D．导线外有绝缘皮隔热
5、如果电视机、电烙铁和电风扇上都标有“220V，60W”的字样，它们都在额定电压下工作相同时间，则三个用电器产生的热量是（
）
A.电烙铁最多 B.电视机最多
C.电风扇最多 D.一样多
6计算题
额定功率为1000w的热水器，正常工作10min产生多少热量？
五、作业
P123
3、4
