08-第八章电功率

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,一、电能,电能的单位是焦耳，简称,焦,(J),，,还有,千瓦时,(kWh),，,又称为,“度”,1kWh=3.6l0,6,J,用电器在一段时间内消耗的电能，可以用,电能表,(,也叫电度表,),测量出来。,第八章 电功率,二、电功,电流所做的功，叫做,电功,(,用,W,表示,),注：电能转化为其他形式能的过程就是,电流做功的过程，,也是消耗电能的过程，,有多少电能发生转化就说明电流做了多少功。,电功的单位是,焦耳（,J,）,和,千瓦时（,kw.h,）,电功的计算,：,W=Pt,=,UIt,=I,2,Rt,三、电功率,1,、电功率,定义：单位时间内所消耗的电能，叫做电功率，用,P,表示,物理意义：是表示,消耗电能快慢,的物理量,单位是,瓦特,，简称,瓦,(W),其他单位还有,千瓦,(kW),1 kW=10,3,W,2,、电功率的计算,电功率的计算公式,:,P=W/t,将公式,P=W/t,变形为,W=Pt,和,t=W/P,，,分别计算电功和时间。,电功率还可以用电流,(,I,),和电压,(,U,),的乘积来计算,即,:,P=IU,符号的意义及单位：,I,电流,安培,(A),U,电压,伏特,(V),P,电功率,瓦特,(w),用电器在额定电压下工作时的电功率，叫做,额定功率,但不一定是两灯额定功率之和,无论两个灯泡串联或并联，,消耗的总功率都等于两灯实际消耗的功率之和,即：,P=P,1,P,2,四、电和热,1,、电流的热效应,电流通过导体时电能要转化成热,，这种现象叫做,电流的热效应。,2,、电流的热效应与电阻大小的关系,在,电流相同,的条件下，,电能转化成热时的功率跟导体的电阻成正比,，即,P=I,2,R,在,t,秒内电流通过导体产生的热量可以用公式,:,Q=I,2,Rt,五、,家庭电路,1,家庭电路的组成,家庭电路由,电能表、总开关、保险丝、用电器、插座、开关、导线,等组成。,2,火线和零线,进户的两条输电线中，有一条在户外就已经和大地相连，叫做,零线,，另一条叫做端线，俗称,火线,。,火线和零线之间有,220,伏的电压,。用,试电笔,可以判断哪一条是火线。,3,保险丝,家用保险丝是由,电阻较大而熔点较低,的铅锑合金制成的。,保险丝,串联,在电路中，当有过大电流通过时，保险丝产生较多的热量，使它的温度达到熔点，于是熔断，自动切断电路,起到保险的作用。,电流过大的原因,:1),短路,;2),用电器功率过大,4,触电及其急救,触电的形式多种多样，常见的如图中所示的,双线触电和单线触电,。在发生触电时，应及时断开开关。如果不能及时找到开关，要迅速用绝缘体挑开导线且做好抢救工作。,5,、电功率与安全用电,根据电功率和电流、电压的关系式,P=IU,可以得到：,I=P/U,，,家庭电路中的电压,U=220V,是一定的，所以用电功率,P,越大，电路中的电流，就越大。因此，电路中同时使用的用电器不能太多，否则容易烧坏保险丝，甚至引起火灾。,中考真题赏析,图,82,例,1,、（,2010,年广东）,如图,82,所示，电源电压保持不变，当变阻器滑片,P,滑到,A,端时，闭合开关,S,1,和,S,2,，灯泡,L,恰好正常发光，以下说法正确的是（）,A,、滑片,P,仍在,A,端，开关,S,1,断开，,S,2,闭合，灯泡,L,仍正常发光,B,、滑片,P,仍在,A,端，开关,S,1,闭合，,S,2,断开，灯泡,L,仍正常发光,C,、滑片,P,滑到,B,端，同时闭合开,关,S,1,和,S,2,，灯泡,L,仍正常发光,D,、滑片,P,滑到,B,端，开关,S,1,闭合，,S,2,断开，灯泡,L,仍正常发光,B,中考真题赏析,例,2,、（,2010,年广东）,在测定“小灯泡额定电功率”的实验中，电源电压为,4.5V,且保持不变，小灯泡额定电压为,2.5V,，电阻约为,10,。,（,1,）请你用笔画线代替导线，将图,83,中的实物电路连接完整。,中考真题赏析,（,2,）当小明同学按要求将图,83,电路正确连接后，闭合开关，移动变阻器滑片,P,到某一点时，电流表示数（如图,84,甲所示）为,A,，电压表示数（如图,85,乙所示）为,V,。若他想测量小灯泡的额定功率，应将图,83,中变阻器滑片,P,向端（填“,A”,或“,B”,）移动，使电压表的示数为,2.5V,。,B,0.2,2,中考真题赏析,（,3,）另一组的小红同学在连线时，不小心将线接错了，使开关闭合后，移动变阻器滑片,P,，发现电流表示数变大时，电压表示数却变小，你分析一下产生这个现象的原因是,_,。,电压表测滑动变阻器两端的电压了,中考真题赏析,例,3,、（,2009,年广州）小明家电路电压为,220V,、电线允许通过的最大电流,30A,，他家允许同时使用的用电器最大总功率是,，若同时使用一台“,220V 7.2kW”,电热水器和一台“,220V 2.8kW”,电暖器它们的总功率将是,，超过线路允许使用的最大功率。,10KW,6600W,课堂互动,1,、下列家用电器中，正常工作时的电功率最接近,40W,的是,(),A,洗衣机,B,日光灯,C,空调机,D,电子手表,B,课堂互动,2,、小明同学在家中拍到一张电能表照片，如图,86,所示，他仔细观察照片后，得到下列四个结论，你认为正确的是（）,A,电能表的额定功率为,2500W,B,电能表的标定电流为,5A,C,拍照片时，小明家已消耗的电能为,9316kWh,D,拍照片时，小明家已消耗的电能为,931.6J,图,1,图,86,B,课堂互动,3,、下列说法正确的是,(),A,电功率是表示消耗电能多少的物理量,B,消耗功率大的用电器耗电一定多,C,用电器的电功率越大，消耗电能越多,D,电功率是表示消耗电能快慢的物理量,4,、下列四种做法，符合安全用电原则的是（）,A,将开关安装在灯泡和零线之间,B,发生触电事故后，先切断电源再救人,C,用湿抹布擦拭正亮着的台灯灯泡,D,使用测电笔时，手与笔尖金属体接触,D,B,课堂互动,5,、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长,6,、要将一个“,6V,3W”,的小灯泡，接在,24V,的电源正常发光，必须,_,联一个阻值为,_,的电阻，该电阻这时的功率为,_,。,C,串,36,9W,课堂互动,7,、小明家有一电热水壶，标有“,220V 1000W”,，则正常工作时通过它的电流为,A,，它的电阻值为,_,。正常工作,30min,，消耗电能,_,8,、如图,87,电路中，如果,R1R2=32,，当电键,S,闭合时，则它们两端电压之比,U1U2=_,，在相同的时间内，,R1,和,R2,中的电流做的功之比,W1W2=_,图,87,4.55,48.4,0.5kwh,1,：,1,2,：,3,课堂互动,9,、请将如图,88,所示元件，连接成符合安全用电要求的家庭电路。,图,88,课堂互动,10,、一个灯泡上印着“,PZ220,40”,，求,:,（,1,）它正常工作时的电流有多大,?,电阻是多少？,（,2,）它正常工作,3min,消耗多少电能？,（,3,）如果把它接入一个,110V,电压的电路中，它实际消耗的电功率是多少,?,（,1,）,0.18A,；,1210,（,2,）,7200J,（,3,）,10w,课堂互动,11,、家庭电路的电压是,220V,，某空调器处于制冷状态时的功率,P1,是,2.2kW,，送风状态时的功率,P2,是,0.22kW,，它们是交替运行的，现测得此空调器在某时段内的电功率随时间变化的关系如图,89,所示。,（,1,）空调器在前,5min,内处于什么状态,?,此时,通过它的电流是多少,?,(2),在,1h,内，空调器将,消耗的电能是多少度,?,图,89,（,1,）处于送风状态；,1A,（,2,）,1.54,kwh,课堂互动,12,、如图,810,甲所示是“测量小灯泡的电功率”的电路图，图,810,乙是实物连接图。其中电源是两节新干电池，小灯泡的额定电压为,2,5V,，滑动变阻器上标有“,10,lA,”,。,(1),图,810,乙已连接了部分电路，请用笔画线代替导线按照电路图将未连接的电路连接完整,课堂互动,(2),小明同学连接好电路后，闭合开关时发现灯光特别亮，这表明他在闭合开关前没有,；,(3),调节滑片,P,使电压表的示数为,2,5V,，此时电流表的示数如图,810,丙所示，则该灯泡的额定功率为,w,。若要增大小灯泡的电功率，则滑片,P,应向,移动；,将滑动变阻器的滑片调到最大阻值端,0.75,左,课堂互动,(4),在完成以上实验后，小明进一,步测量并描绘出小灯泡的电流随,电压变化的曲线如图,811,所示，,通过图像发现灯丝的电阻是变化,的，这一现象表明：,；,(5),有一位同学在连接好电路后，闭合开关，在移动滑动变阻器滑片,P,的过程中发现：灯泡变亮时电压表示数变小；灯泡变暗时，电压表示数变大。经检查所用器材完好，出现这种现象的原因可能是,。,电压表与滑动变阻器并联,电阻随温度的变化而变化,1,、甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图,812,所示，下列说法中正确的是,(),A.,两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多,B.,两灯均正常发光时，甲灯的电阻小于乙灯的电阻,C.,两灯串联在,220,伏的电路中，甲灯比乙灯亮,D.,将乙灯接入,110,伏电路中，它的实际功率为,50,瓦,课后巩固,图,7,图,812,C,课后巩固,2,、电炉的主要部件就是一段电阻丝。某型号的电炉其电阻丝的阻值约,50,，在照明电路里正常工作时，通过电路的电流约,；,30s,产生的热量大约,J,。,4.4A,29040,课后巩固,3,、小明学习了电功率的知识后，想利用家里的电能表（如图,813,）和手表，测出一些家用电器的有关数据。,（,1,）当家里只有一台电冰箱在正常工作时，他测出电能表,1,分钟转了,3,圈，求电冰箱在这段时间消耗的电能是多少焦耳？,（,2,）当电冰箱和电热水壶同时工作时，,他测出电能表,1,分钟转,33,圈，求此时电,热水壶的电功率是多少瓦？,（,3,）如果用此电热水壶把,1Kg,的水由,20,加热至沸腾需要的时间是多少秒？,不考虑热量的损失，气压为一个标准,大气压，水的比热容为,4.2103J/(Kg),图,813,解：（,1,）电冰箱消耗电能为,W,冰,=3r1kWh/1500r=1/500kWh=7.210,3,J,（,2,）共消耗电能为,W=33r1kWh/1500r=11/50kWh=7.9210,4,J,电热水壶消耗电能为,W,热,=W,W,冰,=7.92104J,7.210,3,J=7.210,4,J,t=1min=60s,电热水壶的电功率为,P=W,热,/t=7.210,4,J/60s=1200 W,(3),水吸收热量为,Q,吸,=c m(t,t,0,)=4.210,3,J/(Kg)1kg(100,20)=3.3610,5,J,消耗电能为,W,1,=Q,吸,=3.3610,5,J,时间为,t=W,1,/P=3.3610,5,J/1200 W=280 s,课后巩固,