§15.3电热器 电流的热效应(1)
153电热器电流的热效应(第2课时)(考点解读)(原卷版)
15.3 电热器电流的热效应（第2课时）（考点解读）（原卷版）4、焦耳定律（1）内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电能大部分转化为其他能，已小部分转化为热能，电功大于电热，W=Q+W其他；5、焦耳定律的应用（1）纯电阻电路：纯电阻电路就是除电源外，只有电阻元件的电路，或有电感和电容元件，但它们对电路的影响可忽略；电压与电流同频且同相位．电阻将从电源获得的能量全部转变成内能，这种电路就叫做纯电阻电路；基本上，只要电能除了转化为热能以外没有其他能的转化，此电路为纯电阻电路。
（3）电热器的“双挡”问题：当U一定时，电阻越大，电功率越小；电阻越小，电功率越大，所以高温挡总电阻最小，低温挡总电阻最大；②“双挡”的控制开关a短路式两个电阻串联，把开关与其中一个电阻并联，如下图所示；当闭合开关时，有一个电阻短路，只有一个电阻工作，此时为高温挡；当断开开关时，两电阻串联，电阻大一些，电热器的功率小一些，此时为低温挡；b单刀双掷式主要工作电阻放在干路上，一条支路用导线，一条支路连接在附加电阻上，如下图所示；当开关掷向附加电阻的支路时，两电阻串联，为低温挡；当开关掷向导线支路时，只有主要工作电阻工作，此时为高温挡。
※注意：电流通过电动机做功消耗的电能，一部分转化为机械能，另一部分是转化为内能，也就是W≠Q．那么，用来计算电功的公式W=UIt不能用来计算电热，电热智能用焦耳定律Q=I2Rt来计算。
6、电功与热量的综合计算（1）电能与电热的关系：对于纯电阻电路，电流做功消耗的电能全部转化为内能（Q=W），这时以下公式均成立；对于非纯电阻电路，电能除了转化为内能，还要转化为其他形式的能量。
求Q时只能用Q=I2Rt。
（2）串并联电路电功特点：①在串联电路和并联电路中，电流产生的总热量等于部分电热之和；②串联电路中，各部分电路的热量与其电阻成正比，即；③并联电路中，各部分电路的热量与其电阻成反比，即（各支路通电时间都相同）（3）电热的综合计算：①水吸收的热量的计算：Q=cmΔt。
1 电热器 电流的热效应
我爱思考
• 电吹风为什么能吹热风，热量哪来 的呢？
一、电流的热效应：
导体具有电阻，当电流通过导体时会发热， 将电能直接转化为内能，这种现象称为电流 的热效应。
二、电热器：
利用电流热效应工作的装置 称为电热器。
生活中的“电热器”
热得快
电炉
电热水壶
电热毯
电热油汀
电熨斗
电流所产生的热 量，简称“电热” 单位：焦耳（J）
导体的电阻 单位：欧（Ω）
Q I 2Rt
通过导体的电流 单位：安（A）
通电时间 单位：秒（S）
4、Q=I2Rt与W=IUt的区分
①在纯电阻电路中，这两个公式是通用的。
把电能只转化为热能
②在非纯电阻电路中， W=IUt 公式求得的是 总消耗的电能； Q=I2Rt 公式求得的是在总电能中 部分转发为热能的能量
问题：电流的热效应与哪些因素 有关？
提出问题
电流通过电热器产生的热量跟哪些因 素有关？
做出猜想
导体的电阻 导体中电流 通电的时间 ••••••••••
设计实验
控制变量法
疑难问题：1、如何显示通电导体产生热量
的多少？
温度计
疑难问题2：如何控制变量？
1、如何在控制电阻不变的情况下改变电流？
2、如何控制电流不变？
即： W>Q
实验结论 结论1: 在通电电流和通电时间相同的条件 下，电阻越大，电流产生的热量越多。
结论2: 在电阻和通电时间相同的条件下， 电流越大，电流产生的热量越多。
结论3: 在通电电流和电阻多。
焦耳定律
1840年英国物理学家焦耳通过大量
的实验研究发现电流通过导体时产生的热量与电 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
15.3电热器、电流的热效应简案
《电热器电流的热效应》教学设计执教：薛建强（大新中学）【教学目标】1、知道电热器是利用电流做功将电能转变为内能的装置，知道电热器一般都是由电阻构成的。
2、通过探究，知道电热器产生热量的多少与电热器自身的电阻、通过它的电流以及通电时间有关。
3、知道焦耳定律的表述，适用范围和计算公式，会用焦耳定律进行简单的计算。
【教学重点】1、焦耳定律的理解；2、学生实验方案的设计。
【教学难点】1、电功与电热的区别和联系。
【教学准备】学生分组实验材料（略）、课件、电取暖器【教学程序】一、新课引入：1、（出示电取暖器）通电后观察到取暖器有何现象？取暖器增加的内能从何而来？这种能量的转化是通过什么过程来实现的？2、生活中还有哪些用电器也是利用电流做功将电能转化为内能。
引入：利用电流做功，将电能几乎全部转化为内能的装置叫电热器。
二、新课教学：（一）、研究电流通过电热器发出的热量的多少与哪些因素有关。
1、通过刚才对电热器的认识，进行猜想。
①与电阻R大小有关。
②与电流大小I有关。
③与通电时间有关。
④与电热器的种类有关。
……2、实验设计。
思考：①影响电热器通电时产生的热量的多少可能有多个因素，那我们应该采用什么研究方法？②其中哪个猜想很容易验证？（1）研究电热器电阻大小对产生热量多少的影响。
①控制变量电流I与通电时间t，改变电阻R。
②如何控制电流？（设计两个电阻串联，学生画电路图）③我们如何判断两个电阻通电后产生热量的多少？（投影：信息快递）（2）研究电热器电阻大小对产生热量多少的影响。
①控制电阻R和通电时间t，改变电流。
（选取一个电阻丝研究。
）②如何改变电流？（在电路中串联一个滑动变阻器）将电路图补充完整。
③这个实验中我们应观察什么现象？通过比较什么现象可得出结论？（3）实验注意事项（略）3、学生实验，教师巡视指导。
4、分析、交流，得出结论：（1）研究电阻大小对产生热量多少的影响。
现象：中的火柴先被点燃结论1：在、相同时，电阻的产生热量多。
2020年春苏科版九年级物理下册同步导学课件：三、电热器电流的热效应
三、电热器 电流的热效应
[易混辨析]电功与电热的区别与联系
电功W=UIt 区
用电器消耗电能的多少
别 电功Q=I2Rt 用电器产生热量的多少
消耗的电能全部转化为内能
联
Q=W
I2Rt=UIt
系
Q＜W I2Rt＜UIt
消耗的电能部分转化为内能
纯电阻 电路
非纯电 阻电路
三、电热器 电流的热效应
类型三 电热的计算
5．实验步骤 (1)按照电路图连好电路，连接时开关要断开，滑动变阻器 连入电路中的阻值应为最大． (2)检查无误后，闭合开关S，记录通电1 min后两个烧瓶中 温度计的示数变化． (3)调节滑动变阻器，改变电路中的电流，再次记录通电1 min后两个烧瓶中温度计的示数变化．
三、电热器 电流的热效应
6．数据现象：当电流和通电时间相同时，装有镍铬合金丝的 烧瓶中温度计示数升高得快；当电阻和通电时间相同时， 电流越大，温度计示数升高得越快．
三、电热器 电流的热效应
[解析]探究影响通电导体产生热量多少的因素时应该采用控制变量法， 每次只能改变电阻、电流、通电时间这三个因素中的一个，控制其他两 个因素不变，观察产生的热量多少(利用转换法)，即可得出电热与这一 变量的关系．
三、电热器 电流的热效应
[实验点拨]探究影响电流热效应因素实验的研究方法与易混探
电热器电流的热效应课件ppt
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
CFXB型电饭锅有两档，其原理如图所示，“2”挡是 高温档，“1”挡是闷饭、保温，若已知电阻R0=44Ω， R=2156Ω，则：开关S分别置于“1”挡和“2”挡时， 电饭锅的总功率各是多大？
型号 容积 额定最高温度 额定电压 额定功率 额定内压
PCD-H40II 40L 75℃ 220V 1．1KW 0．75MPa
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
CFXB型电饭锅有两档，其原理如图所示．R0是发热 电阻，R是串联限流电阻．“2”是高温烧煮档，“1” 是焖饭、保温档．当开关S与接线柱2相连时，电饭锅 的总功率为1100W；当开关S与接线柱1相连时，电 饭锅的总功率为22W．求： （1）R0的阻值； （2）串联电阻R的阻值； （3）开关S在“1”档时，串联电阻R上消耗的电功率
学习目标 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用
1.知道电流热效应。 2.知道电热器的工作原理。 3.通过实验探究知道影响热效应
的因素。 4.理解焦耳定律、公式及适用条
用电器是采取哪些措施防止电热的危害的？
⑴有的电动机里装有风扇；
⑵电视机、收音机机壳上有散热窗等；
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
电热器电流的热效应 -苏科版新教材九年级上册物理
9.一电炉的电阻是100 Ω ，通电时间10秒钟
产生的热量为4×105J,通过这个电炉的电流
是
A
10.电流通过电风扇做功时， 能转化为
_____能和
能，如果电流做功3.6×106J,电风
A．电流比别处大，产生的热量多 B．电阻比别处 大，产生的热量多 C．电流比别处小，产生的热量多 D．电阻比别处 小，产生的热量多
15．如图是“探究电流通过导体时产生热量的多 少与什么因素有关”的实验装置。通电前，A 、 B 两个 U 型管中的液面相平，通电一段时间后， 通过 R1、R2 的电流分别为 I1、I2，则（ ）
(3)若要探究电流通过电阻产生热量与电阻的 关系，可选择乙图中______（选填“A”或“B”） 烧瓶中的电阻与甲图中的烧瓶电阻______（选 填“串联”或“并联”）。采用这种连接方式 的目的是______；
(4)小明提议利用上述实验装置改做“比较水和 煤油比热容的大小”的实验，则他应选择乙图 中__（选填“A”或“B”）烧瓶与甲图中的烧瓶 ______，（选填“串联”、“并联”或“串联、 并联均可”）。并将其中一烧瓶中的煤油换成 ______。水和煤油吸热的多少是通过______ （选填“温度计示数”或“加热时间”）来反 映的。
A．I1>I2，A 管中的液面较高 较低
C．I1=I2，A 管中的液面较高 一样高
B．I1>I2，A 管中的液面 D．I1=I2，两管中的液面
16．在家庭电路中，导线相互连接处（接头）往往 比别处更容易发热出现故障，甚至引起火灾。如图 所示，原因是装修施工时，技术人员水平低，不按 规程操作，造成接头处（ ）
电热器 电流的热效应 精品课件
电热的危害：
导体都有电阻（超导体除外），通电时， 即使是导线，都会一定程度的发热，出现能量 的浪费，某些用电器由于过热，效率会降低， 甚至损坏。
生活.物理
据公安部消防局统计， 自2002年起，我国每年发 生的火灾多达10万次以上， 由于火灾而死亡的人数将 近1500人，直接财产损失 接近10亿元。而其中由于 电路失火引发的火灾占总 数的一半以上！
电热水壶
电饭锅
电热毯
电扇
电炉
电暖气
电熨斗
热得快
电烤箱
电热水器
微波炉
生活.物理
不同种类的电热器使用相同时间，发热量 是不同的。即使同一个电路中，各个部分发热 情况也不同。
提出问题 哪些因素决定了电流通过导体时产生的 热量Q？
作出猜想
I
R
t
设计实验
设计实验
• 1.导体通电产生的热量可能与多个因素有关，应 采用什么方法进行研究？
转换法
放出热量 Q 越多 越多
I、R 一定
t 越大
越多
得出结论
I R t
Q
(1)内容：电流通过导体产生的热
量与电流的平方成正比，与导体电 阻成正比，与通电时间成正比。
(2)公式： (3)单位：
I-A, R-Ω, t-s, Q-J
焦耳定律的应用
生活.物理
• 电热器中用电阻较大的材料作为发热体 • 电路中用电阻较小的铜线作为导线 • 通过调节电流的大小来控制烤箱的发热量
电热器的优点：
清洁卫生，污染小， 热效率高，可以方便 地控制和调节温度。
生活.物理
加快散热，装风扇，加散热器。
更换陈旧的导线和元件
知识小结
1.电流的热效应：电流通过导体时，导体 发热的现象 2.电热器：利用电流的热效应工作的设备 3.焦耳定律：
15.3+电热器+电流的热效应课件-+2024-2025学年苏科版物理九年级下册
B. 电风扇
C. 空调
D. 电炉
感悟新知
知识点 2 影响电流热效应的因素
知2－讲
实验设计：将两个实验装置分别接到电源两端，实验
现象如图1 甲、乙所示.
感悟新知
知2－讲
论证思考 根据如图所示的实验信息可以得出什么结论？
说明分析论证的过程.
感悟新知
论证结果
知2－讲
如图1乙所示的装置，容器中电阻丝的阻值相同，
越多的用电器进入了我们的家庭. 下列用电器主要利
用电流的热效应工作的是(
A. 洗衣机
B. 电饭煲
)
C. 电冰箱
D. 电脑
感悟新知
知1－练
解题秘方：电热器是利用电流的热效应来工作的，
工作时将电能转化为内能.
感悟新知
解析：洗衣机工作时主要把电能转化为机械能，
知1－练
不是利用电流的热效应来工作的；电饭煲是电热器，
电阻和通电时间，用到了控制变量法；实验中通过
温度计的示数变化来比较电热的多少，用到了转换
法；所以本实验用到的科学研究方法是既有控制变
量法，又有转换法.
感悟新知
知2－练
2. 如图3 所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少与
哪些因素有关”的实验装置．
感悟新知
知2－练
四个透明容器中密封着等量的空气，下列说法错误的
第十五章 电功和电热
第三节 电热器 电流的热效应
学习目标
电热器
影响电流热效应的因素
焦耳定律
探究新知
知识点 1 电能表
知1－讲
1. 电流的热效应
(1)定义：导体中有电流通过时会发热，将电能转化为内能，
15.3电热器电流的热效应(1)复习学案2024-2025学年苏科版物理九年级下册
15.3电热器电流的热效应(1) 复习学案 20242025学年苏科版物理九年级下册我的口吻写文档：一、设计意图：本节课的设计方式采用了情境教学法和互动式教学法，以孩子们日常生活中熟悉的电流热效应为切入点，引导他们观察、思考和探究。
活动的目的是让孩子们了解电流热效应的基本概念，提高他们的观察力、思考力和动手能力。
二、教学目标：1. 让孩子们了解电流热效应的基本概念。
2. 培养孩子们的观察力、思考力和动手能力。
3. 培养孩子们的团队协作能力和沟通能力。
三、教学难点与重点：重点：让孩子们了解电流热效应的基本概念。
难点：引导孩子们观察、思考和探究电流热效应的产生原因和特点。
四、教具与学具准备：1. 教具：电流热效应实验器材（电热器、导线、灯泡等）。
2. 学具：观察记录表、画笔、彩色纸等。
五、活动过程：1. 情境引入：讲述一个关于电流热效应的小故事，引导孩子们关注电流热效应。
2. 实验观察：分组进行电流热效应实验，让孩子们观察电热器、灯泡等器材在通电过程中的变化。
3. 记录与分享：孩子们将观察到的现象记录在观察记录表上，并与组内同学分享。
4. 讨论与思考：引导孩子们思考电流热效应的产生原因和特点，鼓励他们提出问题并参与讨论。
5. 动手实践：让孩子们利用彩色纸、画笔等学具，创作与电流热效应相关的画作。
6. 作品展示与评价：孩子们展示自己的作品，互相评价，教师给予鼓励和指导。
六、活动重难点：重点：让孩子们了解电流热效应的基本概念。
难点：引导孩子们观察、思考和探究电流热效应的产生原因和特点。
七、课后反思及拓展延伸：1. 课后反思：回顾课程过程中的亮点和不足，思考如何改进教学方法，以提高孩子们的参与度和学习效果。
2. 拓展延伸：鼓励孩子们在课后继续观察生活中的电流热效应现象，并与家人、朋友分享所学知识。
通过这节课程，我希望孩子们能够掌握电流热效应的基本概念，并在日常生活中运用所学知识。
同时，培养他们的观察力、思考力和动手能力，提高他们的团队协作能力和沟通能力。
苏科版9年级物理下册15.3《电热器 电流的热效应》说课稿
§15.3《电流的热效应电热器》说课稿一、说教材1、教材的地位与作用《电流的热效应电热器》是苏科版初中物理教材九年级下册第十五章第三节的内容。
本节课重点是探究电流的热效应的影响因素,从而得出焦耳定律。
电流通过导体会产生热,学生是有生活体验的,但电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关？有什么关系？这是学生所不知的,教材在学生学习了电能、电功率知识后及时地安排了本节课,满足学生的学习需要,符合学生的认知规律,此外教材在得出焦耳定律后,及时地安排了电热的利用和防止的内容,充分体现了“从生活走向物理,从物理走向社会”,“学以致用”的新的教育理念。
本节课也为下一节安全用电的教学做了某些知识准备,本节课在全章中起着承上启下的作用。
2、教学目标知识与技能：1、知道电流的热效应以及它在实际生活中的应用。
2、知道焦耳定律（内容、公式、进行一些计算）。
3、知道利用和防止电热的场所和方法。
过程与方法：通过实验探究电流的热效应与电阻的大小、电流的大小、通电时间的定性关系，知道转换法和控制变量法在本节实验中的运用方法。
情感态度与价值观：通过对电热的利用和防止知识的学习，学会辩证地看待问题。
3、教学重难点根据本节课的内容特点,我把本节课的教学重点放电流产生热效应跟什么因素有关,这是知识的重点,同时为了增强学生的过程意识、体验意识和实践意识,因此,我把学生的探究过程也列为本节课的教学重点。
如何让学生提出与本节课相关的问题,如何进行探究实验设计则是本节课教学的难点。
确定依据：新课程标准的要求及八年级学生的思维特点和知识储备。
4、教学资源：采用物理实验室常用器材以及学生身边的常用物品、自制学具，让学生感受到物理就在我们身边，竖立学好物理的信心。
5、教学流程图：二、教学方法[教法]师生互动法，分组、演示实验法。
[学法]质疑、体验、探究、观察、讨论、交流[学情分析]知识技能方面,学生在第十四章中已学习了欧姆定律,通过本章前两节的教学,学得到结论：电流通过导体产生的电热与导体中的电流大小导体电阻和通电时间有关。
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§15.3电热器 电流的热效应（1）
班级： 姓名： 学号： 授课时间：＿＿＿年＿＿月＿＿日（星期＿＿）
【学习目标】
1.认识电流的热效应，知道电热器的发热原理, 能举出利用电热和防止电热危害的实例；
2.理解焦耳定律、公式并能应用解决一些简单问题；
【学习重点与知识梳理】
要点1：电流的热效应 电热器
1.由于导体具有 ，所以当电流通过导体时会发热，将电能直接转化为 能，这种现象称为电流的 效应。
2.电热器是主要利用电流热效应工作的装置，即通过＿＿＿做功将＿＿＿＿能转化为＿＿＿＿＿能的装置。
如：＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿等是电热器。
要点2：影响电流热效应的因素
1.猜想：你认为电流通过电热器产生的热量与 、 和 有关。
2.设计实验：
（1）怎样比较通电导体产生热量的多少？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
判断方法是＿＿＿＿＿法。
（2）要研究导体产生热量的多少与电流、电阻的关系，应采用的实验方法是 法。
请将你的设计思想用电路图表示出来。
3.实验与结论：电流通过电阻丝产生的热量与导体本身的＿＿＿＿、通过导体的＿＿＿＿＿以及＿＿＿＿＿＿＿＿有关。
导体的＿＿＿＿越大，通过导体的＿＿＿＿越大，通电的＿＿＿＿越长，电流通过导体产生的热量越多。
要点3：焦耳定律
1.焦耳定律内容：电流通过导体时产生的热量与＿＿＿＿＿＿成正比，与导体的＿＿＿＿成正比，与＿＿＿＿＿＿＿＿成正比；
2.公式：Q ＝＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；基本单位是：＿＿＿＿
【典例精析与当堂巩固】
1.如图所示，下列电器中不是．．
应用电流热效应工作的是（ ）
2.超导现象是20世纪的重大发现之一，科学家发现某些物质在温度很低时，如铅在－265.95℃以下，电阻就变成零。
若常温下超导体研制成功，则超导体适合做( )
A ．电铬铁的电热丝
B ．输电线
C ．滑动变阻器的线圈
D ．电炉丝
3.用同种材料制成两段长度相等、横截面积不同的圆柱形导体，甲比乙的横截面积大，如图所示。
将它们串联在电路中，通电一段时间后，比较甲、乙两导体升高的温度．正确的是：（ ）
A.甲导体的温度升高得多
B.乙导体的温度升高得多
A.电风扇
B.电熨斗
C.白炽灯
D.电饭锅
C.甲、乙两导体升高的温度相同
D.条件不足，无法判断
4.一台电烘箱，正常工作时通过电阻丝的电流是4A，电阻丝的电阻是55Ω，通电1min可以产生多少热量？消耗的电能为多少？
5.如图所示：R1=10Ω，R2=210Ω，电源电压为220V，将开关S闭合.
（1）电流通过R1、R2时，10s内各电阻产生的热量为多少？
（2）整个电路在10s产生的热量为多少？
【自我检测与学习反馈】
1.爱动脑筋的小明在探究电流的热效应问题时，设计了图示的实验，只
连接一次电路就完成了实验探究．他的方法是用电阻丝（其中R甲≠R乙）
给三个烧瓶中的煤油加热，要求煤油的质量＿＿＿＿(相同/不同)然后观察
煤油在插入密封烧瓶里的玻璃管中上升的高度，就可以对比电阻丝放热的
多少．请你仔细观察小明设计的实验电路，分析回答下列问题：
(1)探究电热的多少与电流的关系，应该对比＿＿＿＿两个烧瓶中煤油柱上升的高度，而这两个烧瓶中电阻丝阻值应该＿＿＿＿．(相同/不同)；
(2)探究电热的多少与电阻的关系，应该对比＿＿＿＿两个烧瓶中煤油柱上升的高度。
2.电流通过电扇做功时，＿＿＿＿能转化为＿＿＿＿能和＿＿＿＿能．如果电流做功
3.5×105J，电扇获得的机械能一定＿＿＿＿(大于/小于/等于)3.5×105J.
3.电烙铁通电后热得发烫，而跟电烙铁连接的铜导线却不怎么热。
这是因为（）
A.电烙铁通电后会发热，而铜导线通电后不会产生热量
B.通过电烙铁的电流大，而通过铜导线的电流小
C.电烙铁内电热丝的电阻比铜导线的电阻要大得多
D.电烙铁内电热丝的通电时间比铜导线的通电时间长
4.如图所示是在测量电阻丝R1和R2的阻值时得到的电流
随电压变化的图像。
从图象上能看出两电阻丝的阻值大小关系是R1＿＿R2（＞/=/<）。
将两电阻丝按图乙的连接方式接入电路中，并将两根完全相同的火柴头分别放在两电阻丝上，闭合开关一段时间后，发现＿＿上的火柴头先燃烧。
5.一只“220V，800W”的电饭锅，接在家庭电路中，求：(1)电饭锅正常工作时的电流.
(2)电饭锅工作时的电阻.(3)该电饭锅工作1h消耗的电能是多少？(4)它工作lh放出的热量是多少？。