【前情回顾】
探究焦耳定理实验装置
实验推论:
1.在电压、通电时间相同的情况下,内阻越大,形成的热量越多。
2.在通电时间和内阻相同的情况下,电压越大,形成的热量越多。
数学学史:
日本化学学家焦耳做了大量的实验,与1840年精确地得出了电压形成的热量跟电压、电阻和时间的关系。
焦耳
【新课学习】
焦耳定理:
电压通过导体形成的热量跟电压的二次方成反比,跟导体的阻值成反比,跟通电时间成反比。这个规律叫焦耳定理。
公式:
1.实验式:Q=I²Rt
2.推论式:
在纯内阻电路中,电压通过导体的电能全部转化为热能,这么电压形成的热量就等于消耗的电能,即Q=W=UIt
由于W=UItI=U/RU=IR所以W=I²Rt、W=U²t/R

又由于P=W/t所以W=Pt
纯内阻电路估算电压形成的热量,依照题目要求可选用下述公式或变式:
Q=W=UIt=I²Rt=U²t/R=Pt
纯内阻用家电
3.温情提示:
在像电动机类的电路中,电能主要转化为机械能,因为电动机的线圈也有阻值,不可防止形成热能,所以W>Q=I²Rt不能用Q=UIt=Pt估算热量.
非纯内阻用家电
电动机输入电能=机械能+热能
即:W电=W机+W热
(UIt=W机+I²Rt)
单位:
估算:
视频:电压形成热量的估算方式(选择音量横屏看)
视频反省:
1.估算电压形成的热量要按照题意和自己的基础选定适宜自己的估算方式.
2.非纯内阻电路估算题将适时讲解并推送.
【同步训练】
(2017浙江33题)
如图甲所示为某机型室外电加热器焦耳定律,有低温和高温两个档位,额定电流为220V,低温档和高温档功率分别为2200W和1000W,简化电路如图乙所示.
(1)使用电热器加热时,要插入三孔插头,是为了将金属机壳与相连;当开关S₁闭合、S₂断掉时,电热器处于温档.
(2)请估算内阻丝R₁的电阻和通过内阻丝R₂的电压.(结果保留一位小数)
(3)在额定电流下,使用低温档工作3小时焦耳定律,电加热器形成的热量是多是焦耳?
参
考
答
案
在
下
边
找
哦
!
(1)大地(或相线)低
(2)R₁的内阻为48.4ΩI₂=5.5A
