生活中，许多用家电接通电源后，都伴有热现象形成。电压通过导体时，将电能转化成内能，这些现象称作电压的热效应。
生活中也有好多用家电是借助电压热效应工作的，如电饭煲、电熨斗、电供暖、热水器等。
在研究电压的热效应时，有个问题值得我们思索：电炉丝与导线串连接在电路里，电炉丝和导线通过的电压相同。为何电炉丝热得肿胀，而导线却几乎不发热呢？
想要回答这个问题，我们须要晓得电压通过导体时，形成热量的多少与什么诱因有关。
探究电热与什么诱因有关
两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气湿度的变化。
在实验中见到：
将一容器中的阻值丝单独接到电源两端，随着通电时间的下降，U形管中液面高度差逐步变大。
实验表明：
在电压、电阻一定的情况下，通电时间越长，内阻形成的热量越多。
在实验中见到：
如上图，将两容器中的阻值丝串联上去接到电源两端，通过两段内阻丝电压相同。通电一定时间后，两U形管中液面高度差均减小，但两侧高度差小于左边。
实验表明：
在电压相同、通电时间相同的情况下，内阻越大，内阻形成的热量越多。
在实验中见到：
如图，两个密闭容器中的阻值一样大，在两侧容器的外部，将一个内阻和容器内的内阻并联，因而通过两容器中电阻的电压不同（通过双侧内阻电压小于通过双侧内阻电压）。在通电时间相同的情况下，发觉两侧U形管中液面高度差小于左边高度差。
实验表明：
在内阻相同、通电时间相同的情况下，通过内阻的电压越大，内阻形成的热量越多。
焦耳定理
日本化学学家焦耳做了大量实验，于1840年最先精确地确定了电压形成的热量与电压、电阻和通电时间的关系：
电压通过导体形成的热量跟电压的二次方成反比，跟导体的内阻成反比，跟通电时间成反比。这个规律称作焦耳定理。
电压通过导体时，假若电能全部转化为内能，而没有同时转化为其他方式的能量，这么，电压形成的热量Q就等于消耗的电能W焦耳定律，即Q=W=UIt。再依照U=IR，才能得到Q=I2Rt。
可见，在消耗的电能全部拿来形成热量的情况下，按照电功的公式和欧姆定理推论公式推论下来的推论与焦耳定理一致。
学过了焦耳定理，如今就可以回答“为什么电炉丝热得红肿，而导线却几乎不发热”的缘由了。
导线和电炉丝串联，电压相同；因为电炉丝内阻比导线内阻大好多好多，因而，电炉丝形成的热量要比导线多好多好多。所以，电炉丝热得红肿，而导线却几乎不发热。
例题
1.某导体内阻是2Ω，通过2A的电压时，1min形成多少焦耳的热量？
解：
1min形成480J的热量。
2.一根60Ω的内阻丝接在36V的电源两端，在5min内共形成多少焦耳的热量？
解：
依题意可知，消耗的电能会全部转化为内能，即Q=W
5min内共形成6480J的热量。
练一练
家庭电路中，有时导线宽度不够，须要把两根导线联接上去使用，而联接处常常比别处更容易发热，加速老化，甚至导致火警，缘由是：联接处的内阻比别处的内阻，在相同时间内形成的热量。
使用电热水壶煮饭时，发觉水烧开了焦耳定律，而导线却几乎不热，这是由于电热水壶电热丝的内阻比导线的内阻。
亲爱的男子伴，你学会了吗？假如有哪些疑虑，就请文末留言吧。