1、焦耳定律焦耳定律模块一 焦耳定律模块一 焦耳定律1焦耳定律：电流通过导体产生的热量与电流的平方成正比，与导体的电阻成正比，与通电的时间成正比，这个规律叫做焦耳定律，公式为2QI Rt说明：焦耳定律是个实验定律，是电流热效应的定量反映它描述的是电能通过电流做功转化为内能的多少，这个规律具有普遍意义2焦耳定律与电功的转化：（1）纯电阻电路：WQ电，2UItI Rt；（2）非纯电阻电路：WQE电机械能3电热器调档问题，通常电路分为两类：（1）串联型，R1为加热电阻，开关断开保温状态，闭合加热状态（2）并联型，开关 S1闭合保温，两个开关都闭合为加热状态【例 1】设用某种电热器烧开一壶水所需要的热能是
2、34.2 10 J， 若不考虑热能的损失，且该电热器的额定电压是220V，则下列说法中正确的是（）A将电热器接在220V的电压下，我们无法预先判断这壶水烧开要多长时间B将该电热器接到220V的电压下，则烧开这壶水所需要的时间是接在110V电压下的 2 倍C若将电热器的电热丝从中间截为 2 段，再将 2 段并联在一起接到220V电压下，则烧开这壶水的时间将是原来的 1/2D若将电热器接在220V电压以外的任何电压下，这壶水都不可能烧开【解析】选 A首先知道电功的公式 W=UIt=cmtA,由公式可知,没有电阻,所以我们不知道时间B,因为损失不计,所以由 W=UIt 演变为 W=tU2/R,可知,
3、电压变为原来的一半,电阻不变,电功不变,那么时间变为原来的 1/4.C,由 B 项的公式可知,电压不变,电功不变,电阻变为原来的 1/4,那么时间变为原来的 1/4.电阻截为两段,两段的电阻分别为 R/2,让它们并联,总电阻为 R/4.所以时间为原来的 1/4.D,显然不对啊.有公式可知,只要有足够的时间就行啊.模块二 测电功率的实验模块二 测电功率的实验1常规方法测电功率：电压表、电流表齐全：（电路与伏安法测电阻的电路很相似）先调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压达到额定电压；再读出此时的额定电流，eeePIU注意事项：（1）观察电流表、电压表、变阻器的量程和允许通过的最大电流，选择量程时电压表
4、的量程要大于小灯泡的额定电压， 电流表的量程要大于小灯泡的额定电流 变阻器的电阻应与小灯泡的电阻相当为好，允许通过的最大电流要大于小灯泡的额定电流（2）断开开关，调节滑变到最大阻值处，使电路中的电阻最大（3）闭合开关，调节滑变，使小灯泡两端电压为其额定电压（4）此实验只做一次，不用求平均值（5）不能先用伏安法多次测量取平均测出小灯泡的电阻，再用2eeUPR，因为R不是小灯泡正常发光时的电阻.2特殊方法测电功率（缺表法）：（1）缺少电压表：用一个已知阻值的定值电阻和一个电流表串联后替代缺少的电压表实验步骤：按电路图连接实物图；断开开关，滑变调到最大阻值处；闭合开关，滑变调到某一阻值，使定值电阻电
5、压达到小灯泡的额定电压，记录电流为I1、I2；根据公式P=UI可知，P=R0I1（I2-I1）（2）缺少电流表：用一个已知阻值的定值电阻和一个电压表并联后替代缺少的电流表实验步骤：按电路图连接实物图；断开开关，滑变调到最大阻值处；闭合开关，滑变调到某一阻值，使电压表2V的示数为小灯泡的额定电压U2，读出电压表1V的示数为U1；根据公式P=UI可知，P=20IU UR【例 2】小星同学做“测量小灯泡额定功率”的实验，所用灯泡的额定电压是 2.2V：（1）如图是他实验的电路，但连接不完整，请你帮他完成电路的连接（2） 小星正确连接电路闭合开关后， 发现灯不亮， 但是电压表有读数，则故障原因可能是灯泡（选填“短路”或“断路”） （3）排除故障后，小星调节滑动变阻器使电压表的读数为 2.2V，电流表的读数如图所示，则小灯泡的额定功率是W【解析】电压表与灯泡并联，灯泡的额定电压为 2.2V，所以选择 03V 的量程；电流表串联在电路中，可选择 00.6A 的量程，如图所示：（2）发现灯不亮，但是电压表有读数，可能是灯泡断路；由图乙知，电流表的量程为 00.6A，分度值为 0.02A，示数为 0.4A，所以 P=UI=2.2V0.4A=0.88W；（3）电流表量程是 0.6A，最小分度值是 0.02A，电流表示数是 0.4A，灯泡的功率 P=UI=2.2V0.4A=0.88W
