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第十五章第十五章 电功和电电功和电热热 1 1、电压电压：220V 220V 表示电能表适用的额定电压表示电能表适用的额定电压（额定电压额定电压：用电器或电学仪表正常工作时的电压用电器或电学仪表正常工作时的电压） 2 2、电流规格电流规格：1010（4040）A A 电能表持续工作时的最电能表持续工作时的最大电流，括号里的数字表示允许在短时间内通过电能大电流，括号里的数字表示允许在短时间内通过电能表的最大电流。表的最大电流。 3 3、每千瓦时转数每千瓦时转数：300r/(kw300r/(kwh) h) 表示用电表示用电1kw1kwh h电电能表转盘转动的圈数。能表转盘转动的圈数。kwkwh h：千瓦时，：千瓦时，电能的计量单位，俗称电能的计量单位，俗称度，度， 1kw1kwh=3.6h=3.610106 6J,J,在数值上等于功率为在数值上等于功率为1kw1kw的用电的用电器工作器工作1h1h所消耗的电能所消耗的电能。（6400imp/6400imp/（kwkwh h）：）：表示用电表示用电1kw1kwh h耗电指示灯闪烁耗电指示灯闪烁的次数为的次数为64006400。）电能表电能表：用来测量用电器消耗电能的仪表。用来测量用电器消耗电能的仪表。一、电能表与电功一、电能表与电功电能表的读数：电能表的读数：电能表的示数电能表的示数：由由4 4位整数和位整数和1 1位小数位小数（红色框内的数字）组成（红色框内的数字）组成。电能表的读数方法电能表的读数方法：两次示数的差。两次示数的差。电功的概念电功的概念：电流所做的功叫做电功。电流所做的功叫做电功。 可以从能量转化的角度去理解电功的意可以从能量转化的角度去理解电功的意义，义，电流做了多少功，就有多少电能转化为电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能其他形式的能，电流做功的实质是电能与其电流做功的实质是电能与其他形式的能的转化他形式的能的转化。 如果将通过用电器的电流记做如果将通过用电器的电流记做I I, ,加加在用电器两端的电压记做在用电器两端的电压记做U U，通电时间为，通电时间为t t, ,电流对用电器所做的功记做电流对用电器所做的功记做W W，则有，则有WW= =UItUIt 单位：单位：1J=1V1J=1V1A1A1s1s用欧姆定律还可以推导出另外的两种用欧姆定律还可以推导出另外的两种形式：形式：W W= =U U2 2t t/ /R R（I I= =U U/ /R R代入），代入），W W= =I I2 2RtRt( (U U= =IRIR代入代入) )。 在使用以上公式进行计算时要注意在使用以上公式进行计算时要注意： (1)(1)公式中的各物理量仍要具有公式中的各物理量仍要具有“同同性性”和和“同时性同时性”即对应同一即对应同一个导体或同一段电路，并对应同一段时个导体或同一段电路，并对应同一段时间间( (或同一状态或同一状态) ) (2)(2)公式中的每一个物理量的单位公式中的每一个物理量的单位都必须采用国际单位制都必须采用国际单位制 一、电功率一、电功率 1 1、意义：电功率是描述电流做功快、意义：电功率是描述电流做功快慢的物理量。慢的物理量。 2 2、公式：、公式：P P= =W W/ /t t W W= =UItUIt P P= =W W/ /t t= =UItUIt/ /t t= =UIUI 3 3、单位：瓦特，符号、单位：瓦特，符号W W。 1W=1V1W=1V1A1A 常用单位：常用单位：kWkW（千瓦），（千瓦），mWmW（毫瓦）（毫瓦） 1kW=101kW=103 3W,W,1W=101W=103 3mW mW 二、电功率二、电功率二、用电器的额定功率二、用电器的额定功率1 1、会阅读用电器的铭牌，了解用电器的、会阅读用电器的铭牌，了解用电器的相关参数。相关参数。2 2、额定功率额定功率：用电器在额定电压时正常：用电器在额定电压时正常工作的功率。工作的功率。3 3、记住一些常见用电器额定功率的值。、记住一些常见用电器额定功率的值。三、活动：三、活动：测量小灯泡的功率测量小灯泡的功率1 1、实验原理：根据公式、实验原理：根据公式P P= =UIUI可知，为了可知，为了测量小灯泡的电功率，应该测量的物理量测量小灯泡的电功率，应该测量的物理量是是 和和 。2 2、设计实验：电路图、设计实验：电路图UI小电灯的小电灯的规格规格电压表示电压表示数数U U/ /V V电流表示电流表示数数I I/ /A A小电灯的亮小电灯的亮度度小电灯的小电灯的功率功率P P/W/W额定电压额定电压U U额额=2.5V=2.5V3 3、结论：、结论：（1 1）小灯泡的）小灯泡的额定额定功率为功率为 。（2 2）通过比较小灯泡实际电压与额定电）通过比较小灯泡实际电压与额定电压的大小关系比较额定功率与实际功率压的大小关系比较额定功率与实际功率的大小关系。的大小关系。 当当U U实实U额额时，时，P实实 P额；额； 当当U U实实=U额额时，时，P实实 P额；额； 当当U U实实=U额额I额额( (二二) )、电热器：利用电流做功将电、电热器：利用电流做功将电能转化为内能的装置。能转化为内能的装置。（一）、电流的热效应：（一）、电流的热效应： 电流通过导体时，导体发热的现象。电流通过导体时，导体发热的现象。（三）、焦耳定律：（三）、焦耳定律： 电热器工作时，电能全部转化为内电热器工作时，电能全部转化为内能，电流所做的功等于产生的热量，即：能，电流所做的功等于产生的热量，即： Q Q= =W W= =UItUIt= =IRIRItIt= =I I2 2RtRt 电流通过导体时产生的热量，与电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，流的平方成正比，与导体的电阻成正比，与通电时间成正比。这就是与通电时间成正比。这就是焦耳定律焦耳定律。（四）电功与电热的关系：（四）电功与电热的关系：1 1、对于电热器：、对于电热器：Q Q= =W W2 2、其它用电器：、其它用电器：Q Q W W一、家庭电路组成：一、家庭电路组成：a)a)进户线（电源线）进户线（电源线）b)b)电能表：用来测量用户在一定时间内电能表：用来测量用户在一定时间内消耗多少千瓦时的电能。消耗多少千瓦时的电能。 电能表装在家庭电路的干路上，它电能表装在家庭电路的干路上，它的示数单位是：千瓦时的示数单位是：千瓦时c)c)闸刀开关：控制整个电路的通断。家闸刀开关：控制整个电路的通断。家庭电路中装它的作用是用来切断电源。庭电路中装它的作用是用来切断电源。d)d)熔断器：熔断器：e)e)插座：给其他可搬动的用电器供电；插座：给其他可搬动的用电器供电；f)f)开关、用电器（并联）、地线及有关开关、用电器（并联）、地线及有关安全用电的装置和设备等。安全用电的装置和设备等。二、探究熔丝熔断的原因二、探究熔丝熔断的原因1 1、熔丝的、熔丝的原理原理：电流的热效应电流的热效应2 2、短路短路造成熔丝熔断实验造成熔丝熔断实验 超负荷运行超负荷运行造成熔丝熔断实验造成熔丝熔断实验注意点：注意点：绝不可绝不可用铜丝、铁丝代替用铜丝、铁丝代替熔丝（为什么）熔丝（为什么）三、三、防止触电：防止触电： 1 1、触电：一定强度的电流通过人体所引起的伤害事、触电：一定强度的电流通过人体所引起的伤害事故。故。2 2、触电分为：、触电分为：a)a)单线触电：人体直接触摸电源、火线或漏电的用单线触电：人体直接触摸电源、火线或漏电的用电器等，使人体与地形成回路。电器等，使人体与地形成回路。b)b)双线触电：人体的两部分分别接触到火线与零线，双线触电：人体的两部分分别接触到火线与零线，使人与电网形成回路。使人与电网形成回路。3 3、触电时，流过人体电流与电压和人体电阻有关。、触电时，流过人体电流与电压和人体电阻有关。 安全电压：安全电压：不高于不高于36V36V4 4、为了防止触电，开关必须装在火线上。、为了防止触电，开关必须装在火线上。四、观察三线插头与三线插座四、观察三线插头与三线插座 左左零零右右火火中中接地：接地：接地接地接零线接零线接火线接火线五、练习使用测电笔五、练习使用测电笔 1 1、观察：测电笔的结构、观察：测电笔的结构2 2、注意点、注意点人体不能接触笔尖金属体人体不能接触笔尖金属体六、家庭安全用电常识六、家庭安全用电常识1 1、安装家用电器要符合规范。、安装家用电器要符合规范。2 2、防止本来应该绝缘的物体导电。、防止本来应该绝缘的物体导电。
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