初中物理电热定律

1、-电热定律适用教材人教版物理八年级（下）第八章 电功率（三）电流的热效应电流通过导体时，电能转化成热，这个现象叫做电流的热效应。生活中许多用电器接通电源后，都伴有热现象产生用实验的方法探究电流通过导体时产生的热量和哪些因素有关演示动画通过不同导体，在电流相同，通电时间相同的情况下，不同导体的电阻对产生热量的影响UR1R2通过对煤油的温度升高来判断产生热量的多少结论：在电流、通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多UR对于同一导体，在通电时间相同的情况下，改变导体中的电流对产生热量的影响结论：在通电实践一定，电阻相同的情况下，通过电流大时，产生的热量多焦耳定律电流通过导体产生的热量跟电流的

2、二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。焦耳定律的数学表达式：Q = I2Rt符号的意义和单位：Q-热量-焦耳（J）R-电阻-欧姆（）I -电流-安培（A）t - 时间-秒（s）关于焦耳定律的几点说明：公式Q = I2Rt 是普遍适用的，无论电能在转化为热之外还有没有转化为其他形式的能，都可以用这个公式进行计算。如果电能全部转化为热，而没有同时转化为其它形式的能量，除了可用公式Q = I2Rt 进行计算，还可以根据欧姆定律推导出另外两个公式，即和电热的利用和防止利用防止例题1：电炉丝通电后热得发红，而跟电炉丝连接着的铜导线却不怎么发热，这是因为A.通过电炉丝的电流比通过铜导线的电流

3、大B.铜导线的电阻小，消耗的电能少，电炉丝的电阻大，消耗的电能多C.铜导线有绝缘层，所以不怎么热D.铜导线比电炉丝传热快，所以不怎么热铜导线与电炉丝串联连接，通过的电流相等，但是铜导线电阻非常小，根据焦耳定律知，铜导线产生的热量非常小，所以B正确。例题2：要使电热器在单位时间内放出的热量减少一半，则应该A.通过它的电流减为原来的一半B.它两端的电压减为原来的一半C.它的电阻减为原来的一半D.电压和电阻均为原来的一半解：依照焦耳定律Q = I2Rt，电流减为原来的一半，产生的热量变为 原来的四分之一，所以A结论不可行。电压减为原来的一半，根据欧姆定律，电流变为原来的一半，与A结论相同，故B选项不

4、可行。电阻减为原来的一半，根据焦耳定律似乎可行，细想，电阻减为原来的一半，根据欧姆定律，电流就变为原来的2倍，结果产生的热量反而变为原来的2倍了，所以C结论也不可行。当电压减为原来的一半，同时电阻也为原来的一半，根据欧姆定律可知，此时电流没有改变，根据焦耳定律可知在电流不变地情况下，电阻变为原来的一半，放出的热量减少一半。D结论正确例题2：要使电热器在单位时间内放出的热量减少一半，则应该A.通过它的电流减为原来的一半B.它两端的电压减为原来的一半C.它的电阻减为原来的一半D.电压和电阻均为原来的一半此题数学方法进一步论证电热器在单位时间内放出的热量，可以理解为电热功率，有以下几个公式可以使用。

5、在电阻不变的情况下要使电流减为原来的一半，根据P=I2R,则同样在电阻不变的情况下，电压减为原来的一半，根据 则在电压不变的情况下，电阻减为原来的一半，根据 则在电压和电阻均为原来的一半的情况下，根据 则例题3：如图所示，用一恒压电源和两根电阻丝R1、R2（ R1R2 ）来加热同样一壶水，以下四种接法中能使水温升高最快的是UUUUR1R1R1R2R2R2ABCD解：此题描述的是在电源电压恒定的条件下，比较不同阻值的电热 丝在相同时间内放出热量的多少。因此可以应用公式 来比较。可见，电阻越小，在电压恒定、相同时间内放出的热量越多C中电阻丝R1、R2并联，总电阻小于任何一个电阻，在以上四种情况中，

6、总电阻最小，放出热量最多，使水温升高的最快。例题4：如图所示是物理兴趣小组为了适应不同的焊接温度而设计的一种电烙铁的电路，它可以按要求变换两种不同的温度。已知R1是“220V100W”的电阻丝。求：SU=220VR2R1（1）电阻丝R1的阻值是多少？（2）当开关S闭合后，电烙铁5min内产生热量是多少？（3）当开关S断开时，若R1的实际功率是64W，则电阻丝R2 的实际功率是多少？解：(1)电阻丝R1的阻值(2)当开关S闭合后，电烙铁5min内产生热量是Q例题4：如图所示是物理兴趣小组为了适应不同的焊接温度而设计的一种电烙铁的电路，它可以按要求变换两种不同的温度。已知R1是“220V100W”

7、的电阻丝。求：SU=220VR2R1（1）电阻丝R1的阻值是多少？（2）当开关S闭合后，电烙铁5min内产生热量是多少？（3）当开关S断开时，若R1的实际功率是64W，则电阻丝R2 的实际功率是多少？解：(3)当开关S断开时，若R1的实际功率是64W，则根据同一用电器在不同电压下工作，功率的比例关系 得R1两端实际电压U实R1、R2串联所以练习1：导体的电阻为2，当通过它的电流是2A时，5min内产生的热量是：A 40JB 20JC 2400JD 1200J正确答案应该为C.注意5min=300s代入公式：Q=I2Rt中进行计算。练习2：有两条电阻丝，它们的电阻之比为R1R2=21.在相等的时

8、间内产生的热量之比Q1Q2=92，则通过它们的电流之比I1I2为A 94B 49C 23D 32解：因为Q=I2Rt，所以 那么所以D正确练习3：两根导线的电阻分别是10和5，若将它们串联后接在一个电源上，在相等的时间内产生的热量之比A 21B 12C 14D 41正确答案应该为A.串联电路中电流相等，在相等的时间内产生的热量与电阻成正比练习4：两根导线的电阻分别是10和5，若将它们并联后接在一个电源上，在相等的时间内产生的热量之比A 21B 12C 14D 41正确答案应该为B.并联电路中电压相等，在相等的时间内产生的热量与电阻成反比练习5：连接在同一电源上的两个电阻，它们的电流之比为12，则在相等的时间内产生的热量之比A 21B 12C 14D 41正确答案应该为B.这两个电阻一定是并联在电源上，并联电路中电压相等，在相等的时间内产生的热量与电流成正比练习6：某电热器的电阻为R，通过它的电流为I，在一定时间内产生的热量为Q，如果通过电热器的电流增加到2I，则在相同的时间内产生的热量A Q/2B 2QC 4QD 9Q正确答案应该为C.根据焦耳定律，电流通过导体放出的热量与电流的平方成正比练习7：用电热丝烧水，当电压为U时，将水烧开的时间为t，如果电压升高1倍，同样烧开这些水所需的时间应为A 2tB 4tC t / 2D t / 4练习8：某