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1、第八章电功率本讲稿第一页，共五十五页主题知识点要求电功率 电能和电能表的铭牌、读数 电流热效应的应用和危害 家庭电路的组成和安全用电常识认识 电功率和电流、电压、电阻之间的关系及其计算 用电器的额定功率和实际功率 焦耳定律及其相关现象和计算理解 测量小灯泡的额定电功率操作 用电能表测电功率操作 电流一定时，导体消耗的电功率与导体的电阻成正比探究本讲稿第二页，共五十五页电能表电其他形式电能快慢电能UIU2RUI电压电压表电流电流表3.6106I2RI2R额定电压本讲稿第三页，共五十五页二次方电阻电饭锅散热窗散热片大低I2Rt电阻电热器电功率本讲稿第四页，共五十五页电功和电功率第1课时一、电能和电
2、能表1电功(W)电能其他形式的能(1)概念：_转化为_的过程，我们就说电流做了功千瓦时kWh(2)常用单位：_，符号：_，俗称“度”国际单位：_，简称焦，符号：J.3.6106 J单位换算：1 度1 kWh_.(3)计算式：W_，推导式：WI2Rt，WU2Rt(只适用于纯电阻电路)UItPt焦耳本讲稿第五页，共五十五页2电能表(1)作用：测量_(电能)电功(2)读数方法：电能表表盘上_就是这段时间内消耗的电能先后两次示数之差(3)铭牌上参数的意义图911本讲稿第六页，共五十五页二、电功率1电功率(P)单位时间电能(1)物理意义：表示电流做功快慢的物理量(2)定义：用电器在_内消耗的_推导公式：
3、PU2R，PI2R.(适用于纯电阻电路)(4)单位：瓦特，简称瓦，符号是 W.常用单位：千瓦，符号：kW.1 kW1 000 W.本讲稿第七页，共五十五页2额定功率和实际功率额定电压实际电压(1)额定功率：用电器在_下工作时的功率(2)实际功率：用电器在_下工作时的功率3实际电功率跟实际电压的关系(1)当_时，则_，用电器正常工作；(2)当_时，则_，用电器容易烧坏；(3)当_时，则_，用电器不能正常工作U实U额P实P额U实U额P实P额U实U额P实P额本讲稿第八页，共五十五页本讲稿第九页，共五十五页三、测量小灯泡的额定电功率1原理：PUI.2电路图和实物图电路图实物图图912本讲稿第十页，共五
4、十五页3实验步骤(1)根据电路图连接实物(2)检查电路无误后，闭合开关S，调节滑动变阻器使电压表的示数等于小灯泡的额定电压，同时，读出电流表的示数，并填入表格，并观察小灯泡的亮度，断开S.(3)闭合开关S，调节滑动变阻器使电压表的示数略高于小灯泡的额定电压，同时，读出电流表的示数，并填入表格，并观察小灯泡的亮度，断开S.(4)闭合开关S，调节滑动变阻器使电压表的示数稍小于小灯泡的额定电压，同时，读出电流表的示数，并填入表格，并观察小灯泡的亮度，断开S.本讲稿第十一页，共五十五页本讲稿第十二页，共五十五页考点1电能表【例1】(2011年梅州)小明同学在家中拍到一张电能表照片，如图913所示，他仔
5、细观察照片后，得到下列四个结论，你认为正确的是()图913本讲稿第十三页，共五十五页A电能表的额定功率为 2 500 WB电能表的标定电流为 5 AC拍照片时，小明家已消耗的电能为 9 316 kWhD拍照片时，小明家已消耗的电能为 931.6 J思维点拨：利用公式 PUI 可以计算出电能表的额定功率；“5(10)A”是指这个电能表的标定电流为 5 A，在短时间内最大电流不超过 10 A；读电能表时要注意最后一位是小数，其单位为千瓦时，不是焦耳我的答案：B本讲稿第十四页，共五十五页教师参考备选题(2010 年广安)小许家的电能表如图 B23所示，由表上铭牌可知，他家同时使用的用电器的功率最多只
6、能为_W；他发现，家里只使用洗衣机(其他用电器都关闭)时，电能表在 1 min 里刚好转 6 转，从而测量出他家洗衣机的电功率为_W.600 图B232200本讲稿第十五页，共五十五页考点2电功率【例2】(2010 年深圳)有一只标有“220 V110 W”字样的灯泡 L1.求：(1)1.1 度的电可供该灯泡正常工作多少小时？(2)该灯泡 L1 的电阻阻值大小？(不考虑温度对灯泡电阻的影响)(3)若把 L1 与标有“220 V1 A”的另一只灯泡 L2 串联接到 220 V 的电路中，求L1 实际消耗的电功率是多少瓦？(结果保留整数)本讲稿第十六页，共五十五页思维点拨：利用用电器的额定电压和额
7、定功率，可以求出额定电流和用电器的电阻；当实际电压或实际电流变化时，用电器的电阻不变是求用电器的实际功率的突破口本讲稿第十七页，共五十五页本讲稿第十八页，共五十五页教师参考备选题(2010 年镇江)如图 B24 甲电路所示，电6 W”的字样，源电压为 9 V 且保持不变，小灯炮标有“6 V小灯泡的电流随电压的变化曲线如图乙甲乙图B24本讲稿第十九页，共五十五页求：(1)小灯炮正常发光时电阻为多少欧？(2)当电流表的示数为 0.7 A 时，小灯泡的电功率为多少瓦？(3)当电压表的示数为 2 V 时，整个电路 10 s 内消耗的电能是多少焦？本讲稿第二十页，共五十五页本讲稿第二十一页，共五十五页考
8、点3测量小灯泡的额定功率【例3】(2010 年湛江)在测定“小灯泡电功率”的实验中，小灯泡额定电压为 2.5 V、电阻约为 10.(1)连接电路时开关应_，图 914 中的电流表尚未接入电路，连接时电流表应选 0_A 的量程图914本讲稿第二十二页，共五十五页(2)连好电路后，闭合开关，发现电流表、电压表的指针反偏(即逆时针偏转)，原因是_(写出一种即可)(3)聪聪同学闭合开关，移动滑片 P 到某一点时，电压表示数为 2.2 V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图中滑片 P 向_(选填“A”或“B”)端移动，使电压表的示数为_V.(4)聪聪移动滑片 P，使小灯泡正常发光，此时电流表的读数为 0
9、.27 A，小灯泡正常发光的电阻是_(结果保留 1位小数)，小灯泡的额定功率是_W.本讲稿第二十三页，共五十五页我的答案：(1)断开0.6(2)电流表和电压表的正、负接线柱接反(或电源正、负极接反)(3)A 2.5(4)9.3 0.675本讲稿第二十四页，共五十五页(2011 年盐城)小华做测量灯泡电功率的实验，所用小灯泡额定电压为 2.5 V.(1)如图 915 甲所示，用笔画线代替导线，将实验电路连接完整图915本讲稿第二十五页，共五十五页(2)当电压表的读数为_V 时，小灯泡达到额定功率，此时电流表的示数如图乙所示，其值为_A，小灯泡的额定功率为_W.2.50.260.65(3)实验时闭
10、合开关，两表均有示数，然后将灯泡从灯座中取走，电流表_(选填“有”或“没有”)示数，电压表_(选填“有”或“没有”)示数没有有本讲稿第二十六页，共五十五页答案：如图 15 所示图15本讲稿第二十七页，共五十五页第2课时电热、家庭电路和安全用电一、电与热1电热(1)电流的热效应：电流通过导体时会使导体发热的现象(2)应用：电热器，主要组成部分是_，发热体是由_、_的导体做成的发热体电阻率大如：电烙铁、电热毯、电饭锅、电热水壶等熔点高(3)危害和防止：为了防止用电器过热烧坏用电器，一般装_和_散热风扇散热窗本讲稿第二十八页，共五十五页2焦耳定律电流的二次方电阻(1)内容：电流在导体上产生的热量跟_
11、 成正比，跟_成正比，跟_成正比通电时间(2)公式：QI2Rt.电流电阻通电时间(3)电流产生的热量跟_、_和_有关纯电阻电路中，电热器产生的热量一般利用公式QWPt 计算本讲稿第二十九页，共五十五页二、家庭电路1电流过大的原因电阻很大(1)短路：电路中的_很小，所以电流强度_，容易引起火灾(2)用电器总功率过大：家庭电路的电压是一定的，由 I 总P总U可知电路中使用的用电器的总功率越大，干路中的电流就越大，容易引起电线燃烧，因此_不要同时使用太多的用电器本讲稿第三十页，共五十五页2家庭电路的组成零线火线干路电能(1)火线和零线：进户的两条输电线中，有一条在户外已经和大地相连，叫做_；另一条叫
12、做_(2)电能表：装在家庭电路的_上，用来记录用户所消耗的_(3)总开关：装在_上，用来控制整个家庭电路的通断，便于检修电路和安装电器时切断电路干路本讲稿第三十一页，共五十五页(4)保险丝电阻率大熔点低材料：由_、_的铅锑合金制成原理：当电路中的电流过大时，根据 QI2Rt，保险丝将产生较多的热量，使它的温度达到保险丝的熔点而熔断，从而自动切断电路，起到保护作用保险丝必须_在电路中选择：保险丝应根据电线规定的最大电流选定，不要随意换用过粗或过细的保险丝，绝对不能用_、_等导体代替保险丝串联铜丝铁丝本讲稿第三十二页，共五十五页(5)空气开关：既有总开关的作用，又有保护电路的作用，当电路中的电流过
13、大时，空气开关自动断开，俗称“跳闸”(6)用电器：利用电能工作，家庭电路中的用电器要_接入电路中有金属外壳的用电器要_，防止漏电时造成触电事故并联接地线(7)插座：为可移动的用电器供电，三线插头要使用三孔插座串联火线(8)开关：_在用电器的_上本讲稿第三十三页，共五十五页三、安全用电1测电笔：用来辨别火线和零线的工具使用测电笔，应用手接触_当笔尖接触电线时，若氖管发光，表明接触的是火线笔尾金属体双线触电2触电和急救(1)触电类型：_和单线触电(2)急救：立即切断电源或让触电者尽快脱离电线3安全用电的原则：不靠近高压带电体，不接触低压带电体本讲稿第三十四页，共五十五页考点1电热的利用和危害【例1
14、】(2010年恩施)将规格都是“220 V100 W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入家庭电路中，通)电时间相同，下列有关说法中，错误的是(A三个电器产生的热量一样多B电流通过三个电器做功一样多C三个电器消耗的电能一样多D电烙铁产生的热量最多本讲稿第三十五页，共五十五页思维点拨：三个用电器的电功率相同，相同的时间内电流做功相同，即消耗的电能相同；电烙铁属于电热器，它工作时，将电能几乎全部转化为内能，其他用电器，如果产生的热量过多，可能烧坏用电器我的答案：A本讲稿第三十六页，共五十五页 教师参考 备选题(2011年莆田)当温度降低到一定程度时，某些物质的电阻会变为零，这种物质叫做超导
15、体电流通过超导体时不发热，因此超导体的应用十分广泛假如有室温D环境中的超导体，可用它来制作(A家用保险丝C电热丝)B白炽灯灯丝D输电导线本讲稿第三十七页，共五十五页考点2焦耳定律【例2】CFXB 型“220 V 1 100 W”电饭煲的原理图如图921 所示，它有高温烧煮和焖饭、保温两挡，通过单刀双掷开关 S 进行调节，R0 为电热丝当开关 S 接高温烧煮挡时，电路的功率为 1 100 W，当开关S 接焖饭、保温挡时，电路的总功率为 22 W.图921本讲稿第三十八页，共五十五页(1)电饭煲在高温烧煮挡时，开关 S 应与哪个触点连接？(2)电热丝 R0 的阻值多大？(3)当电饭煲在正常焖饭、保
16、温时电路中的电流多大？焖饭、保温 10 min，电热丝 R0 产生的热量为多少？思维点拨：开关S 接在触点1时，R0 和R串联接入电路中，电路中电流小，R0的发热功率小，处在保温状态；开关S接在触点2时，R被短路，只有R0 接入电路中，电路中电流大，R0的发热功率大，处在加热状态本讲稿第三十九页，共五十五页本讲稿第四十页，共五十五页教师参考备选题(2011 年株洲)某阻值为 4 的定值电阻，)C通过的电流为 0.5 A，则 1 min 产生的热量是(A2 JB30 JC60 JD120 J本讲稿第四十一页，共五十五页考点3家庭电路的连接【例3】(2011年广东)如图 922 所示，请用笔画线代
17、替导线，将图中元件接入家庭电路中，要求：开关控制电灯后接入；三孔插座单独接入图922本讲稿第四十二页，共五十五页思维点拨：控制电灯的开关要与电灯串联，开关要接在火线上，电灯的螺旋套应接在零线上；三孔插座应满足“左零右火上地”，即左孔接零线，右孔接火线，上方的孔接地线我的答案：如图 16 所示图16本讲稿第四十三页，共五十五页教师参考备选题(2011年广安)如图 B25 所示，请将下列元件连接成符合安全用电要求的家庭电路图B25本讲稿第四十四页，共五十五页答案：如图 B26 所示图B26本讲稿第四十五页，共五十五页考点4安全用电【例4】(2011年威海)关于家庭电路与安全用电，下列做法中正确的是
18、()A家庭电路中的地线可以不接地B发现有人触电后，应立即用手把触电人拉离电线C保险丝被烧断后，可用铜丝代替保险丝接入电路D发现家用电器或电线失火时，必须先切断电源后再救火本讲稿第四十六页，共五十五页思维点拨：用电器接地线可以防止漏电时造成触电事故；发现有人触电时，应先切断电源，避免接触电线导致自己也触电；铜丝的电阻率小、熔点高，电流过大时，不能自动熔断，起不到保护电路的作用我的答案：D本讲稿第四十七页，共五十五页金属铅铜铁钨长 1 m、横截面积 1 mm2的导线在 20 时的电阻/0.2060.017 0.0960.053在标准大气压下的熔点/3281 083 1 5353 4101(2011
19、 年广州)根据表中所提供的数据，可以确定适宜制作保险丝的是()AA铅B铜C铁D钨本讲稿第四十八页，共五十五页2(2011 年广州)图 923 所示的电路中，正常发光的三盏灯突然全部熄灭，经检查保险丝完好，用试电笔插进插座的)C两孔，氖管均发光造成这一现象的原因是(图923A插座发生短路了C进户的零线断了B进户的火线断了D某盏电灯的灯丝断了本讲稿第四十九页，共五十五页3(2011 年深圳)甲、乙两个灯泡的铭牌分别是“PZ22025”、“PZ220100”，关于这两个灯泡的描述正确的是()CA甲灯的灯丝粗、电阻大B乙灯的灯丝细、电阻小C甲灯的灯丝细、电阻大D乙灯的灯丝粗、电阻大本讲稿第五十页，共五
20、十五页4(2011 年湛江)小鹏同学家的电能表如图 924 所示，则小鹏家已消耗的电能为_kWh，转盘已转过_转；他发现家里只使用一只电水壶(其他用电器都关闭)时，观察到电能表转盘 3 分钟转过 100 转，电水壶工作时的实际电功率为_W.3061041000图924本讲稿第五十一页，共五十五页5(2011 年肇庆)如图925所示，在探究电流做功与哪些因素有关的实验中，小电动机通过细线将砝码吊起图925本讲稿第五十二页，共五十五页答案：如图 17 所示图17(1)请将滑动变阻器接入电路中(要求连线不得交叉)；本讲稿第五十三页，共五十五页(2)若不计摩擦及损耗，则电流通过小电动机所做的功，与小电动机对_做的功相等；砝码40.8(3)电流表和电压表的读数如图 926 甲、乙所示，则小电动机两端的电压是_V，电功率 P 电_W；图926本讲稿第五十四页，共五十五页(4)若砝码的重力是 10 N，小电动机在 5 s 内将砝码匀速提升 0.4 m，则它的机械功率 P_W；0.8(5)P电与 P 的大小关系是P电_(选填“”、“”或“”)P；造成这种情况的原因可能是_(写出一条理由)测量时间不准确本讲稿第五十五页，共五十五页