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第十五章 电功和电热
章末复习
物理苏科版九年级下册
知识精讲
电能表
1、电能表是用来测量电路 (即 )的仪表,它的计量单位是 。
2、如图所示的是某电能表的技术参数:
(1)“220V”表示电能表适用的 。
(2)“10A”表示 ,“(40)A”表示能满足测量准确要求,且能_____________________。
(3)“1920r/(kW·h)”表示电路中每消耗1kW·h的电能,电能表的转盘转动 圈。若另一只电能表的电能表常数为3200imp/(kW·h),则表示电路中每消耗1 kW·h的电能,电能表上指示灯闪烁 次。
3、电能表的示数由几位 数和一位 数组成,一段时间内电路
所消耗的电能等于电能表的两次示数之 。
电压:220V
电流规格:10(40)A
电能表常数:1920r/(kW·h)
消耗的电能
电功
kW·h
额定电压
基本电流
1920
3200
整
小
差
长期运行的最大电流
知识精讲
电功
1、电流做功的实质是把 能转化为 能。
2、电功计算公式:W= = ,纯电阻电路还可用公式:
W= = 。
3、在国际单位制中,电功的单位是 。电功的常用单位还有 。它们之间换算关系为 。
4、在电阻R1、R2组成的串联电路中,在相同时间内电流通过R1、R2所做的功W1、W2与R1、R2之间的关系是W1∶W2= ;在电阻R1、R2组成的并联电路中,在相同时间内电流通过R1、R2所做的功W1、
W2与R1、R2之间的关系是W1∶W2= 。
电
其它形式
Pt
UIt
I2Rt
U2t/R
焦耳
千瓦时
1kW·h=3.6×106J
R1∶R2
R2∶R1
知识精讲
电功率
1、电功率是描述 的物理量。计算电功率公式:P=____ = ,纯电阻电路还可用公式:P= = 。
2、电功率的国际单位是 ,1kW= W,1mW= W。
3、在电阻R1、R2组成的串联电路中, R1 、 R2的电功率P1、P2与R1 、 R2之间的关系是P1 ∶ P2 = ;在电阻R1 、 R2组成的并联电路中, R1 、 R2的电功率P1 、 P2与R1 、 R2之间的关系是P1 ∶ P2 = 。
4、额定电压(U额):用电器 的电压。额定功率(P额):用电器在 下的功率,此时用电器中通过的电流叫 。
用电器实际工作时的电压叫 ,用电器实际工作时的功率叫 。它们之间定量关系是 。
电流做功快慢
W/t
UI
I2R
U2/R
瓦特
103
10-3
R1 ∶R2
R2∶R1
正常工作时
额定电压
额定电流
实际电压
实际功率
P实∶P额=U实2 ∶ U额2
知识精讲
电功率
5、用电压表和电流表测小灯泡的额定电功率:
实验原理: ;测量方法叫做 法。
电路图如右(请在右边方框中画出电路图)。
连接电路时开关应 ,开关闭合之前应把滑动变阻器调至 。电压表的量程应根据小灯泡的 确定;电流表的量程应用小灯泡的__________确定。实验中要用滑动变阻器的目的是 ,实验中测量三次的目的是 。
R=U/I
伏安
断开
阻值最大位置
额定电压
额定电流
调节小灯泡两端的电压
测量小灯泡在不同电压下的电功率
知识精讲
电功率
6、实际功率(P实);额定功率(P额)的关系:
当U实 U额时,则P实 P额 ,用电器处于正常工作状态。
当U实 U额时,则P实 P额 ,用电器不能正常工作。
当U实 U额时,则P实 P额 ,用电器寿命减短,且容易烧坏。
7、灯泡的亮度由灯泡的 决定的。
=
=
<
<
>
>
实际功率
知识精讲
焦耳定律
1、导体中有电流通过时会 ,将 能转化为 能,这种现象称为电流的 效应,主要利用 工作的装置称为电热器。
2、焦耳定律的内容:电流通过导体产生的热量跟___________成正比,跟导体 成正比,跟 成正比。
3、焦耳定律公式: 。当电流通过导体做的功(电功)全部用来产生热量(电热), 则有W= ,还可用公式:Q= ,Q= ,Q= 。
4、在电阻R1、R2组成的串联电路中,在相同时间内电流通过R1、R2所产生的热量Q1、Q2与R1、R2之间的关系是Q1∶Q2= ;在电阻R1、R2
组成的并联电路中,在相同时间内电流通过R1、R2所产生的热量
Q1、Q2与R1、R2之间的关系是Q1∶Q2= 。
发热
电
内
热
电流的热效应
电流的平方
电阻
通电时间
Q=I2Rt
Q
UIt
U2t/R
Pt
R1∶R2
R2∶R1
知识精讲
家庭电路
1、家庭电路由:进户线、 、 、 、用电器、开关、插座等组成。
2、家庭电路的进户线是 和 ,它们之间的电压是 ,可用 来判别。如果氖管发光,则笔尖接触的是 ,它使用时,手一定要接触 ,手一定不能接触 。
3、所有家用电器和插座都是 联的。而开关则要与它所控制的用电器___联。开关应接在 线上,螺丝口灯座的螺旋套也要接在 线
上,用电器的金属外壳应该 。三线插座接入电路时,左孔
接 线,右孔接 线,中间的孔接 线。
电能表
总开关
熔断器
火线
零线
220V
测电笔
并
笔尾金属电极
笔尖金属电极
串
火线
火
火
接地
零
火
地
知识精讲
安全用电
1、安装在熔断器中的熔丝,俗称 ,是用 较低的铅锑合金材料制成。当电路中电流超过一定限度,熔丝的温度达到 ,它便会熔断,自动切断电路,从而保证电路安全。由于铁和铜的 较高,所以不能用铁丝和铜丝来代替保险丝。现在有一种新型保险装置叫 ,这种装置被附加在总开关上。
2、引起电路过热(导致火灾)的原因有两个:
一是 ;二是 。
引起电路中电流过大(导致熔丝熔断)的原因有两个:
一是 ;二是 。
保险丝
熔点
熔点
熔点
空气开关
电流过大
电路连接处接触不良
电路发生短路
电路超负荷运行
知识精讲
防止触电
1、家庭电路的触电事故,都是人体直接或间接和 接触,引起一定强度的电流通过人体所造成的。触电一般分为 触电与______触电。
2、对人体来说,安全电压是指 的电压。
3、当发现有人触电时,应当立即 ,无法切断电源时,应用干燥的木棍等 挑开电线。
火线
单线
双线
不高于36V
切断电源
绝缘体
典例精析
【例1】如图,是电子式电能表的示意图,上标有“062862,220V 50HZ 10(40)A 3200imp/(kW·h)。下列说法错误的是( )
A.此处电能表的记数是62862kW·h
B.此电能表正常工作电压是220V
C.测量准确,且能长期正常运行的最大电流是40A
D.1kW·h指示灯闪烁3200次
A
典例精析
【例2】下列关于家庭电路的说法中,正确的是 ( )
A.开关,与被控制的电灯并联,插座串联
B.总开关安装在电能表的前面,在进户线的最前端
C.插座应接成“左零右火中接地”;三眼插头朝我们,看到的是“左火右零中接地”
D.零线上的电压一定是零
C
典例精析
【例3】如图所示是使用测电笔来辨别家庭电路中的火线与零线的示意图,其中,测电笔使用正确的是( )
B
典例精析
【例4】小张从地摊市场上买了一只台灯,装上“220V 25W”的灯泡后,将插头插入家庭电路,闭合开关时,屋内的所有电灯立即全部熄灭。则原因的可能是( )
A.插头与插座接触不良 B.屋内所有电灯的灯丝断了
C.台灯的灯座内短路 D.台灯的插头内断路
C
典例精析
【例5】有一串小彩灯,每盏小彩灯的规格为“4V 0.2A”.下列表述中不正确的是( )
A.若要使小彩灯在家庭电路中正常工作,应把55盏小彩灯串联起来使用
B.每盏小彩灯正常工作时的电阻是20Ω
C.每盏小彩灯的额定功率是0.8W
D.小彩灯不工作时,电阻也是20Ω
D
随堂练习
【练1】如图,将一只标有“36V 40W”的灯泡接入某段电路时,测得通过它的电流是1A,那么,它的实际功率是( )
A.大于40W B.等于40W
C.小于40W D.无法确定
C
随堂练习
【练2】某些物质在温度降低到某一值时电阻会变成零,成为超导体。如果科学家研制出常温下的超导体,则常温超导体可用来制作( )
A.输电导线 B.电炉丝
C.白炽灯的灯丝 D.保险丝
A
随堂练习
【练3】如图,电源电压保持不变.只闭合开关S1,灯泡L正常发光,再闭合开关S2,则( )
A.电流表示数变大,灯变亮
B.电流表示数变小,灯变暗
C.小灯泡的额定功率变大
D.电路中的总功率变大
D
随堂练习
【练4】如图,一盏电灯接在电压不变的电源上,其功率为100W。若将这盏电灯先接在一段很长的导线后,再接在同一电源上,已知导线上损失的功率是9W,那么此时电灯实际消耗功率是( )
A.91W B.小于91W
C.大于91W D.条件不足,无法确定
B
随堂练习
【练5】小灯泡额定电压为6V,额定功率估计在7~12W之间,小佳按如甲所示的电路测定灯的功率,所用电流表有0~0.6A、0~3A两个量程,电压表有0~3V、0~15V两个量程,将它们连入电路时小佳作了正确选择与操作,变阻器滑到某处时两电表示数如图乙、丙所示,则( )
A.小灯泡额定功率为7.5W
B.在5V时小灯泡的功率为7.5W
C.在1V电压下小灯泡的功率为7.5W
D.在5V时小灯泡的功率为1.5W
B
课堂小结
电功与电热: 焦耳定律 Q=I2Rt
根据电功的公式结合欧姆定律串并联电路知识判断或计算电功的大小
联系日常生活中的家用电器进行电功电热的计算
电流做功W = UIt 电能转化成其他形式的能
单位J kw h 1kw h=3.6×106J
电功
课堂小结
电功率
物理意义:电流做功快慢。
定义:电流在单位时间里做的功
P=W/t=UI
用伏安法测小灯泡电功率实验
1.根据电能表的示数或转盘转过的圈数,求电功、电功率
2.由电功率公式结合串并联电路知识,计算和判断实际功率和额定功率的大小。
3.能正确分析电路变化情况,提高综合解题能力。
4.联系日常生活中的家用电器进行电功率和电热的综合计算。
课堂小结
家庭电路
组成:进户线、电能表、空气开关、插座、用电器。
家庭电路的连接方式:各用电器要并联,开关与用电器串联。
家庭电路中电流过大的原因:短路;用电器的总功率过大(超负荷运转)。
根据家庭电路的知识和要求,正确连接有关家庭电路图。
安全用电:安全用电的常识,正确使用测电笔。
谢谢