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[!--downpath--]18.4 焦耳定理 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1.了解電壓的熱效應(yīng)。 2. 了解焦耳定理,能夠探究電壓的熱效應(yīng)及其與什么感應(yīng)有關(guān)。 3、了解電加熱的使用和避免。 【學(xué)生自主學(xué)習(xí)】 1.認(rèn)識電壓的熱效應(yīng)。 當(dāng)電壓通過導(dǎo)體時,它將轉(zhuǎn)化為能量。 二、探究電加熱影響的原因 1、猜想:電壓通過導(dǎo)體形成的熱量可能與其有關(guān); 2、推測電加熱與多種誘因有關(guān),必須采用實驗研究的方法。 3、實驗過程中電壓產(chǎn)生的熱量如何體現(xiàn)? 方法:4、實驗過程:①電阻對電加熱的影響:如圖18.4-2所示,兩個容器內(nèi)的電阻值用導(dǎo)線連接,通過它們相等。 通電一定時間后,U形管左側(cè)液位較高。 實驗表明,在相同條件下,內(nèi)阻越大焦耳定律的變形公式,該內(nèi)阻產(chǎn)生的熱量也越大。 ②電流對電加熱的影響:如圖18.4-3所示,將左邊容器內(nèi)的電阻絲連接起來,通過它們的總電壓就是通過兩側(cè)容器內(nèi)電阻絲的電壓。 通電一定時間后,U形管右側(cè)液位較高。 實驗證明,在相同條件下,電壓越大,這個內(nèi)阻形成的熱量就越大。 ③通電時間對電加熱的影響:以②中右側(cè)的容器為例,在恒壓、恒阻的情況下,通電時間越長,U型右側(cè)的液位越高管子。 實驗表明,在相同情況下,通電時間越長,該內(nèi)阻形成的熱量就越多。 3.焦耳定理 1.焦耳定理:這條定律稱為焦耳定理。 2.公式:,變體公式:焦耳定律的變形公式,,。 式中,Q代表單元; R代表單位; I代表單位; t代表單位。 3、理論推導(dǎo)分析焦耳定理表達(dá)式:Q=I2Rt(適用于所有電路); 例如: