资源描述
【课标要求】1.结合实例理解电功和电功率。2.知道用电器的额定功率和实际功率。3.通过实验,探究并了解焦耳定律,用焦耳定律说明生产、生活的一些现象。4.了解家庭电路。有安全用电和节约用电的意识。【知识再现】知识点1:电能1.电能(1)电能可以以不同方式产生,比如火力发电,将燃料的化学能转化为 ,风力发电是将 转化为电能。 (2)不同的用电器把电能转化为其他形式的能量,比如电动机将电能转化为 。2.电能的计量 KW.h30916220V 5(10)A 50Hz2500R/kW.h (1)电能表的读数方法:电能表上前后两次 ,就是用户在这一段时间内消耗电能的千瓦数。 (2)如图所示,铭牌上所标参数的含义:220V表示电能表的 。5A表示电能表的 。2500r/kWh表示 。 (3)电能的国际单位是 ,号 ,常用单位 ,符号 ,两者之间换算关系是 。【温馨提示】:1.电能表上最末一位是小数。2.电能表根据转数可以求消耗的电能,如果知道做功时间,还可以间接的求电功率。【典题1】如图所示,电能表的示数是_kWh。知识点2:电功1.电流所做的功,跟 成正比。2.计算电功的公式 。各物理量对应的单位分别是:电功 ,电压 ,电流 ,时间 。知识点3:电功率1.电功率 (1)引入电功率的意义: 。 (2)电功率的定义: ,定义式 。(3)电功率的国际单位是 (W),常用单位是 (KW) ,1KW= W(4)电功率的推导公式,及测量公式 ,各物理量对应的单位分别是:功率 ,电压 ,电流 。2.额定电压、额定功率 (1)额定电压:用电器 时的电压。(2)额定功率:用电器在 下工作时的功率。(3)实际电压:用电器 时的电压。(4)实际功率:用电器在 下工作时的功率。(5)电灯泡上标有“PZ220V 25W”:220V的含义是 ,25W的含义是 。【温馨提示】:额定电压是个标准,用电器两端电压达到额定电压,用电器才会正常工作,此时对应功率是额定功率。因此一个用电器的额定电压、额定功率是固定不变的,用电器工作时实际达到电压为实际电压,可以等于额定电压,可以不等于。【典题2】甲、乙两只白炽灯的铭牌如图所示,甲乙两灯串连在220V的电路中,下列说法正确的是( ) A甲灯的电阻较大,所以甲灯较亮。B因为通过的电流相等,所以一样亮。C因为乙灯的额定功率较大,所以乙灯较亮。D两灯串联后,接在220V电路中,甲灯比乙灯暗知识点4:测量小灯泡的电功率1.实验原理:p= 2.实验电路图:3.电路中滑动变阻器的作用是: 。4.在连接实物图的过程中,开关处于 状态,闭合开关前滑片处于 位置。5.分析论证:当U实U额时,P实P额,灯泡 。当U实U额时,P实P额,灯泡 。当U实=U额时,P实=P额,灯泡 。 【温馨提示】:灯泡的亮度是由它的实际功率决定的,跟额定功率无关,当功率达到额定功率时,灯泡会正常发光。【典题3】某实验小组的同学用伏安法测量小灯泡电功率,待测小灯泡额定电压为3.8V,小灯泡的额定功率估计在1W左右。(1)连接电流表时应选用 的量程。(2)请用笔画线代替导线,完成实物图电路的连接(要求:连线不得交叉)。(3)检查电路连接无误,闭合开关后,灯泡不亮,电压表有示数,电流表指针几乎不动,产生这一现象的原因可能是 。(4)故障排除后,移动滑动变阻器的滑片,使小灯泡正常发光时,电流表示数如图所示,请读出电流表的示数,计算出额定功率并填入表格中。电压 U/V1.02.03.03.84.0电流 I/A0.180.220.280.32电功率P/0.180.440.841.28亮度很暗 暗正常发光很亮(5)小组同学们分析了实验数据得出:小灯泡的发光亮度是由灯泡的 决定的,且 ,灯泡发光越亮。知识点5:电与热1.焦耳定律(1)电流的热效应:电流通过导体时 的现象。(2)焦耳定律的内容:电流通过导体产生的热量跟电流的 ,跟 ,跟 ,这个规律叫做焦耳定律。(3)焦耳定律的公式:Q= 。各物理量的单位分别是:热量 ,电流 ,电阻 ,时间 。2.电热的防止与利用(1)电热器:利用电流的 工作的用电器,比如:电热水器、电饭锅、电熨斗等都是 电热的例子。(2)防止电热:电动机、电视机、计算机等装有散热片、散热窗、风扇等,将产生的热量散去。【温馨提示】:只有对于电热器(纯电阻电路)电流做的功全部产生了热,Q=W;在非纯电阻电路中(电动机),电热是电流做功的一部分,QW,因此在解答有关热量的题目时,一定要辨别清 楚Q和W是否相等。【典题4】如图所示,为一台常用的电热饮水机的电路原理图,下表是它的铭牌数据,其中S是温控开关,R1是定值电阻,R2是加热电阻当S闭合时,饮水机处于加热状态;当S断开时,饮水机处于保温状态。(1)在加热状态下,饮水机正常工作时电路中的电流是多大?(2)饮水机正常工作时,将热水箱中的水从20加热到90需用时14min水的比热容为4.2103J/(kg)。求此加热过程中:水吸收的热量; 饮水机的加热效率。(3)求电阻R1的阻值(保温功率是指整个电路消耗的功率)。水桶容量20L热水箱容量1L额定电压220V加热功率440W保温功率40W知识点6:电功率和安全用电1.家庭电路中电流过大的原因:(1) ;(2) 。2.保险丝:(1)作用:当电流 时,由于温度升高而熔断,自动切断电路,起到保护作用。(2)材料:用 比较大, 比较低的铅锑合金制成。【温馨提示】:1.安装保险丝时,应时保险丝的额定电流等于或者稍大于电路中允许的最大电流。2.绝对不允许用铁丝、铜丝等金属丝代替保险丝。【典题5】(多选)下列情况中,符合安全用电原则的是( )A所有家用电器的外壳一定都要接地 B家用电器着火时,应该迅速用水来灭火C多个大功率的用电器不能接在一个插排上同时工作D发现有人触电时应立即切断电源知识点7:生活用电常识1.家庭电路的组成(1)家庭电路的安装顺序:进户线、 、总开关、 、用电器。(2)进户线:火线和零线之间的电压为 ,零线和大地之间的电压为 。(3)灯泡的安装:从火线上引出导线,先接灯泡,再接开关,回到零线。(4)三孔插座的接法:上地、左零右火。(5)三角插头:插头上标着E的导线,跟用电器的 相连,插座上相应的导线跟 相连,万一有漏电现象,人体被 ,对人体起保护作用。2.安全用电(1)试电笔作用:辨别 、 。使用:使用时,手按住 ,用 接触被测的导线,如果测电笔发光,则接触的是 ,反之是零线。(2)触电:人体直接或者间接与 接触,并于 构成通路,就会有电流通过,如果电流增大到一定大小,就会发生触电事故。(3)如果发生了触电事故,要立即 电源。【典题7】(2014沈阳)下列有关家庭电路和安全用电的说法正确的是( )A图中开关的连接是错误的B家庭电路中各个用电器应该是并联的C使用试电笔时手指不可以碰到笔尾金属体D保险丝熔断可能是由用电器的总功率过大引起的【达标检测】1. (2014宜宾)在如图所示的电器中,属于利用电流热效应工作的是( ) 2. (2014枣庄)标有“6V 3W”的小灯泡,通过它的电流与电压的关系如图所示若把它与一只阻值为8的电阻并联接在电压为4V的电路中,则整个电路消耗的功率为()A3WB3.3WC3.6WD5W3. (2014兰州)将“6V 3W”和“6V 6W”的两只灯泡L1和L2串联后接在电源两端,不考虑温度对灯丝电阻的影响,则( ) A电源电压为12V时,两只灯泡均能正常发光B两个灯泡发光时,灯泡L2比灯泡L1暗一些C灯泡发光时,电路中允许通过的最大电流为0.5AD灯泡L1正常发光时,灯泡L2的实际功率是1.5W4. (2014咸宁)在家庭电路中电灯、插座、电视机的连接方式是_(选填“串联”或“并联”)。用电器越多电路中的总电流_(选填“越大”或“越小”),为了避免导线过热而烧坏,在电路中要_(选填“串联”或“并联”)熔丝,实际线路中发生接触不良也是很危险的,应尽量避免。甲乙如图是两种硬导线与螺钉压按式接线柱接法(箭头方向表示拧紧螺钉的方向),其中不容易造成接触不良的是_(选填“甲”或“乙”)。 5. 家庭电路中各用电器是 联的,铭牌上均标有“220V 100W”的电视机和电热毯都正常工作1小时,则 产生的热量较多。6. (2014扬州)今年6月,我国空调“能效比”实行新的等级标准,空调制冷“能效比”EER是指空调制冷量与制冷时消耗的电功率比。小明家需要一台制冷量为3200W的空调,若选“能效比”为3.2的空调,则制冷消耗的电功率为_W;若选“能效比”为4.0的空调,工作1h将比原空调节约电能_kWh。7.(2014荆门)某次雷电的电流是2104A,电压约为1108V,放电时间约为0.001s,这次雷电释放的能量是_J,电功率约_W。8.吕彬同学将实验器材按图连接,测量小灯泡在不同电压下的功率。所用灯泡的额定电压是2.5V。(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应滑至_端(填“左”或“右”);(2)闭合开关后,他发现灯不亮电压表无示数,电流表有示数,则电路中可能出现的故障是_。排除故障后,移动滑片至某位置时电压表示数如图所示。则灯泡两端电压为_,若要继续测量灯泡的额定功率,应将滑片向_端(填“左”或“右”)滑动。单元练习一、选择题1.(多选)(2014泰州)如图是安装在潜水器上的深度表的电路简图,其中,显示器由电流表改装,压力传感器的电阻随所受压力的增大而减小,电源电压不变,R0是定值电阻。在潜水器下潜过程中,电路中有关物理量的变化情况是( ) A通过显示器的电流变大 BR0两端的电压增大 C传感器两端的电压增大 D电路的总功率变大2. 人类正面临能源危机, 为选用节能交通信号灯的灯源,实验室通过实验发现,右表中的LED灯和白炽灯在正常工作时光照强度相同。有关数据如右表:请根据以上材料说明下列的说法错误的是( )两种灯LED灯白炽灯发光原理二极管发光钨丝高温发光额定电压24伏220伏响应时间10-9秒10-3秒额定功率12瓦100瓦A.LED灯的发光效率高B.LED灯的额定电压低,人直接接触不会触电C.LED灯响应时间短,也就是从开始发光到正常发光所用的时间短D.LED灯额定功率小,消耗的电能肯定比白炽灯少3.(多选)(2014庆阳) 如下图所示电路中,闭合开关,将滑动变阻器的滑片向上滑动时,观察到的现象是()A灯泡变暗,电压表示数变大B灯泡变暗,电压表示数不变 C电路消耗的总功率变小,电压表示数不变D电路消耗的总功率变大,电压表示数变大4. (2014乐山) 如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,将滑动变阻器R的滑片P向左移动,在此过程中( )A. 电压表V1示数变小,电压表V2示数变大B. 电流表A示数变小,电压表V1示数不变C. 电流表A 示数不变,灯泡L亮度变亮D. 电压表V1示数不变,灯泡L亮度变暗5. 如图所示电路,电源电压为6V,R110,R220,R35,当闭合开关S1后,下列说法不正确的是( )A.闭合开关S2、S3,通过R2的电流是0.24AB.断开S2、S3,电路消耗的功率是2.4WC.断开S2、闭合S3,R1两端的电压是6VD.在相等的时间内,闭合S2、S3时和断开S2、S3时,电流通过R1产生的热量之比是9:46.(多选)关于下图所示的四幅图片,下列说法正确的是( )A.使用三孔插座是为了使用安全 B.三脚插头内有一根导线与用电器的外壳相连C.保险丝烧断一定是发生了短路 D.高压警示牌提醒我们安全电压为220V7.某同学家中所有的灯原来都正常发光,现突然全部熄灭了,检查保险丝发现并未烧断,用测电笔测试室内火线与零线,氖管都发光。该同学对故障作了下列四种判断,其中正确的是( )A进户火线断路 B进户零线断路 C灯泡全部烧坏 D室内线路某处短路8.小刚利用电能表测某家用电器的电功率当电路中只有这个用电器工作时,测得在15min内,消耗电能0.3 kWh,这个用电器可能是( )A空调器 B电冰箱 C电视机 D收音机9.(多选)(2014南京)如图所示,电源电压保持6V 不变,电流表的量程为0 0.6A,电压表的量程为0 3V,定值电阻的规格为“10W 0.5A”,滑动变阻器的规格为“20 1A”。闭合开关,为了保证电路安全,在变阻器滑片移动过程中,下列说法正确的是( )A电阻R1消耗功率允许的变化范围为0.4W 0.9W B电流表示数允许的变化范围为0.2A 0.5A C变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为10 20WWD电路消耗总功率允许的变化范围为1.2W 3W二、理解与应用10.(2014齐齐哈尔)电子式电能表表盘上标有“3000imp/kWh”的字样(imp表示电能表指示灯闪烁次数),将某用电器单独接在该电能表上,正常工作30min,电能表指示灯闪烁了300次,则该用电器在上述时间内消耗的电能是 kWh,该用电器的功率是 W。 11.(2014南京)如图所示电路,电源电压不变,电灯L 标有“6V 1.2W“字样。当开关S1、S2均闭合时,电灯L 恰能正常发光,电流表示数为0.5A。则: 电动机两端电压为_V,通过电动机的电流为_A。通电1min 电路消耗电能_J。12.(2014佛山)某型号的泡壶正常工作时的额定电流 A;泡茶壶有80%的电能被水吸收,壶中装满温度为20的水,在标准大气压下将水烧开需要电能 J,共需要 s。(计算结果保留一位小数)某型号的泡茶壶型号:JY-456额定电压:220V频率:50Hz额定功率:1100W容量:1L13.黄跃同学家里的一只照明台灯,灯泡上标着“PZ220-25”的字样,它正常工作 h消耗1kw.h的电能;他家的电子电能表上标有“220V 10(20)A”和“2500impkwh”(表示电能表的脉冲指示灯每闪烁2500次,电路消耗1 kwh的电能)的字样,他记下在10min内这个电能表的脉冲指示灯闪烁了250次,则他家里正在使用的用电器总功率为 W。三、作图题:14.如图所示,请将下列元件连接成符合安全用电要求的家庭电路。四、实验与探究:15.利用图所示的实物连接电路图,既可以测定小灯泡的电阻,又可以测定小灯泡的电功率。(1)前者的实验原理是_;后者的实验原理是_。(2)小明同学按实验原理连接好电路.闭合开关,电流表指针几乎不动,电压表指针有明显偏转。然后移动滑动变阻器的滑片,最终他发现无论怎样移动滑片,两表指针均几乎不动。请你指出电路的故障: 。(3)在这两个实验中,都要调整滑动变阻器的滑片。请你说出这一操作的主要目的有什么不同。16. 小英同学在做测小灯泡电功率实验时,发现老师给他的小灯泡L上只标了额定电流是0.3A,而其它字样模糊不清,于是小英利用所学电学知识设计了如图所示的实验电路来测定小灯泡的额定功率,电源为两节新干电池。请完成下列问题连接电路时,开关应_,电流表的量程应选 _ A(填0-0.6A或0-3A),并将滑片P放在变阻器的 端。(填“左”或“右”)小英完成实验操作后,并根据实验中测得电压和电流的多组数据,绘制了如图所示的图象。根据图象可知,该灯泡的额定功率是 W,小灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路中的电阻是_;根据图像还可判断小灯泡的电阻是变化的,原因是 。五、分析与计算:17.电吹风是现代家底常用的电器,如图是小华家中使用的电吹风.使用过程中,她发现电吹风既可以吹热风,又可以吹冷风.根据这个现象她断定:在电吹风中有带有风扇的是电动机和可以发热的电热丝.根据电吹风能够单独输出冷风的现象,她认为电动机和电热丝是并联的.她根据现象,分析画出的两个电路图。(1)你认为上述两个电路,哪一个更符合实际情况。(2)小华查看说明书得知,该型号电吹风吹热风时的功率为460W,吹冷风时的功率为20W,求电吹风正常工作且吹热风时,电热丝的功率、电阻及1min内电流通过电热丝所产生的热量。18.(2014东营)某品牌家用电熨斗的电路如图甲所示,额定电压为220V、最大功率为440W,发热部分由调温电阻R和定值电阻R0组成,调温电阻R是可变电阻,其最大阻值为110。电阻值均不受温度影响。(1)定值电阻R0的阻值是多大?(2)该电熨斗工作时的最小功率多大?此时通过电路的电流是多大? (3)假设电熨斗每秒钟散发的热量Q跟电熨斗温度t的关系如图乙所示,请分析得出电熨斗工作时温度的调节范围。 第十五章 电功率【达标检测】:1.C 2.C 3.BCD 4.并联 越大 串联 甲5.并;电热毯 6.1000;0.27. 28、2109(J) 21012 8.(1)右(2)灯泡短路(填“电压表短路”也得分) 1.9 左单元练习一、选择题:1. 2.D 3.B 4.B 5.A 6.B 7.B 8.A 9.A 二、理解与应用:10.3.6104 11.1:2 ;1:2;2:1;2:1; 12.0.9;8 13.40;600三、作图题:14.四、实验与探究:15.(1);。(2)灯泡断路。(3)调节小灯泡电流及两端电压,实现多次测量;调节小灯泡两端电压,以便于使小灯泡两端达到额定电压。
展开阅读全文