第六章 · 第四节
焦耳定律
电流热效应 · Q=I²Rt · 电热器原理与应用
📝 例题精讲
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一根电阻为 20Ω 的电阻丝，通过电流为 2A，通电 60s。求电阻丝产生的热量。
🔍 解题过程
1
已知量：
R = 20Ω，I = 2A，t = 60s
2
代入公式：
Q = I²Rt = (2A)² × 20Ω × 60s
= 4A² × 20Ω × 60s
= 4800J
3
分析：
若电流增大为原来的2倍（4A），
Q' = (4A)²×20Ω×60s = 16A²×20Ω×60s = 19200J
热量增大为原来的4倍（电流平方的关系）
答：产生热量4800J。
✅ Q = 4800J
一个电热水器接在 220V 电源上，电阻为 48.4Ω，工作 10min。求：(1)通过电流；(2)产生的热量；(3)消耗的电能。
🔍 解题过程
1
求电流：
I = U/R = 220V / 48.4Ω ≈ 4.55A
2
求热量：
t = 10min = 600s
Q = I²Rt = (4.55A)² × 48.4Ω × 600s
≈ 20.7A² × 48.4Ω × 600s
≈ 6.01×10⁵ J
也可用 Q = U²t/R = (220V)²×600s/48.4Ω ≈ 6.01×10⁵J
3
求电能：
电热水器是纯电阻电器，电能全部转化为热能
W = Q = UIt = 220V × 4.55A × 600s
≈ 6.01×10⁵ J
W = Q（纯电阻电路中 W = Q）
答：I≈4.55A，Q≈6.01×10⁵J，W=Q≈6.01×10⁵J。
✅ I≈4.55A，Q≈6.01×10⁵J，W=Q
✏️ 练习巩固
💡 提示：每道题作答后会立即显示解析，请认真思考后再作答
焦耳定律的公式是？
AQ = I²Rt
BW = UIt
CP = UI
DR = U/I
电流通过导体产生的热量与什么成正比？
A电流的平方、电阻、时间
B电流、电阻、时间
C电压的平方、电阻、时间
D电流、电压、时间
某电阻 R=10Ω，通过电流 I=2A，通电 t=30s。产生的热量是多少？
A600 J
B1200 J
C2400 J
D300 J
若通过某电阻的电流增大为原来的2倍（电阻和时间不变），产生的热量变为原来的几倍？
🧠 知识点问答
老师来考考你！下面的问题都来自本节课的知识点，看看你掌握了多少。每次点击"再考一次"题目顺序都会随机打乱哦！