李 钢

（苏州第三十中学，江苏 苏州 215008）

焦耳定律是中学物理中重要的电学定律，Q＝I2Rt是能量转换中电流通过电阻时做功将电能转换为内能的定量计算公式.对于焦耳定律的演示实验，用传统的煤油吸热法时间较长，长年以来很多教师或实验研究人员试图改进或更新焦耳定律的演示实验.

改进的方法包括以下几个方面：

（1）改进温度的显示方法，例如相同的瓶子装满煤油，瓶塞上插相同内径的细玻璃管，通过玻璃管中液面上升的多少反映热量的多少.

（2）提高电阻丝的发热功率，例如适当提高电源的电压.

（3）减少吸热介质的热容量.例如空气吸热法（图1），用等量的空气替代煤油……

图1

这些方法都是用等质量的吸热介质吸取不同电阻丝整体的热量，通过比较介质温度变化的多少来反映热量的多少.我把它们归类为整体吸热法.

更新的方法包括：

（1）将两段电阻丝分别做成螺旋状并将火柴头插入，通电后看哪个电阻圈里的火柴先点燃.

（2）用油膏将小木杆粘在不同电阻丝下，通电后看哪根电阻丝下的小木杆因油膏的熔化先掉下来（图2）.

图2

（3）将蜡纸或塑料膜覆盖在电阻丝上，看与电阻丝接触的部分哪个先熔化……

因为这些方法都不是吸取整个电阻丝的热量，我把这些归类于局部吸热法.下面就这两类方法的理论依据进行分析.

1 整体吸热法

整体吸热法都是通过比较等质量的相同材料的吸热介质，吸收整个电阻丝的热量后，温度变化的多少来间接反映电阻丝放出热量的多少.