2018-2019高中物理 第5章 走进现代化家庭 5.2 厨房里的革命 5.3 现代化家庭学案 沪科版选修1 -1.doc

52厨房里的革命53现代化家庭1(3分)用电器上所标的电功率大小指的是()A用电的多少B额定功率的大小C消耗电能的多少D实际功率的大小【解析】用电器的铭牌所标数据，都是用电器正常工作时的数据，所标功率是指额定功率大小选项B正确【答案】B2(3分)(多选)关于火线、零线、地线，下列说法正确的是()A人体直接接触火线，比直接接触零线危险大得多B保险丝应该接在地线上C电源三脚插头起到漏电保护的那一个接线应该接在地线上D人体与零线直接接触是毫无危险的【解析】火线相对于零线有220 V的电压，故选项A正确保险丝应接在火线上，起漏电保护的那个接线应接在地线上，选项B错误，C正确人体与零线接触也是危险的，因为零线有时也会有电流通过，选项D错误【答案】AC3(4分)如图521所示电路，电源为直流电源，闭合开关S后，小灯泡发光的是哪几个？图521【解析】因为电源是直流电源，电阻只是使电路中的电流变小，小灯泡变暗，所以A灯泡亮；电感器通直流电，所以B灯泡亮；电容器通交流电，断直流电，所以C灯泡不亮【答案】A、B灯泡课标导思1.了解微波加热原理2理解微波炉的构造及工作原理3了解电感元件、电容器及其对交流电、直流电的作用4理解现代化家庭电路的组成5了解数字化家庭的设备组成.一、微波及微波加热原理1微波是波长为1_m1_mm，频率为300300_000_MHz的电磁波，我国用于加热的微波频率是915_MHz和2_450_MHz.2无极性分子内部的正负电荷中心重合，极性分子内部的正负电荷中心不重合，其一端呈正电性，另一端呈负电性能被微波加热的介质主要是极性分子介质3极性分子在没有外加电场时，排列是杂乱无章的，当外加电场的频率高到像微波那样时，极性分子无规则运动加剧，外加电场的大部分能量转化为热能，使介质发热，这就是微波热效应4微波具有的特性是致热特性、反射特性、可透射性二、微波炉1微波炉主要由磁控管、炉腔和电源电路三部分组成2微波炉用微波来加热，用的频率是24.5亿赫兹左右的超短波，它由磁控管产生，经微波炉金属器壁反射再反射后，被炉中的食物吸收三、电感元件和电容器1电感元件是各种线圈和变压器的总称，它们都是依据电磁感应原理起作用的电感元件具有通直流、阻交流、通低频、阻高频的作用2电容器具有通交流、隔直流、通高频、阻低频的作用四、现代家庭的电路1现代家庭的电路包括供电电路和信息网络电路，电路从入户线开始，一般分为三条线路，分别是：照明电路、插座电路、空调专用电路根据需要，还可以有电热专用电路等2家庭使用的电能表一般是单相电能表五、数字化家庭在数字化家庭中，以计算机技术和网络技术为基础，将各种家用数字化设备有机地结合在一起，组成网络系统“智能化”是数字化家庭的核心特征一、微波加热原理微波是一种电磁波，频率非常高，波长在1 m1 mm之间，频率在300300 000 MHz之间雷达、通讯都是由微波传输的微波有4大特性：1反射性：微波遇到金属发生反射，所以在微波炉里使用金属会产生电弧，电火花建议消费者不要在微波炉里使用金属餐具，即便是磁化过的金属也不要用，在微波炉中使用金属餐具只会起到阻挡微波的作用，延长其加热时间，并使大量微波在微波炉里胡乱的反射损坏微波炉的元部件2穿透性：微波能够有效穿透玻璃、陶瓷、塑料等绝缘材料而不会消耗能量3吸收性：微波最易被水吸收，其加热原理正是微波的高频率振动，使水分子剧烈摩擦从而产生大量的热能，使食物“煮”熟了4直线性：微波是沿直线发射的二、微波炉工作原理及使用原则1工作原理(如图522)微波炉是利用磁控管，将电能转化为2 450 MHz的微波，在炉腔内来回反射，食物能吸收微波是因为食物中含有水分水分子为极性分子，一端为正极，一端为负极，而微波是电磁波，有正半周与负半周.24.5亿赫兹即表示该微波在一秒钟内变换正负极达24.5亿次，每换一次，水分子即跟随反转一次；由于水分子一直振动反射，也就摩擦生热，热量被食物分子吸收，食物就会变热、变熟并且最大限度的保存了食物中的维生素导体能反射微波，绝缘体能使微波透过，因此在使用微波炉加热食物时，不能使用金属器皿，应使用陶瓷、玻璃材料制作的器皿图5222使用原则使用微波炉应注意以下几个方面(1)忌用普通塑料容器(2)忌用金属器皿(3)忌使用封闭容器(4)忌超时加热(5)忌将肉类加热至半熟后再用微波炉加热(6)忌再冷冻经微波炉解冻过的肉类(7)忌用微波炉加热油炸食品(8)忌将微波炉置于卧室，同时应注意不要用物品覆盖微波炉上的散热窗栅(9)忌长时间在微波炉前工作三、电感器与电容器1电感器(1)电感器：电感器是由导线绕成的各种形状的线圈，电感器能把外部电路的电能储存在电感器内部的磁场中电感器用字母L表示，电路符号为“”在很多情况下，线圈的电阻很小，可以忽略不计，而认为线圈只有电感(2)电感器对交变电流的阻碍作用：电感器对交变电流有阻碍作用，阻碍作用的大小用感抗表示，当线圈的自感系数越大，交变电流的频率越高时，线圈的感抗就越大(3)低频扼流圈、高频扼流圈低频扼流圈：匝数多，有铁芯，自感系数很大，对交流产生的感抗也很大，所以它可以用来“通直流，阻交流”高频扼流圈：匝数少，有的是空心的，也有用铁氧体芯的，自感系数较小，感抗小，对低频交变电流的阻碍作用较小，对高频交变电流有较大阻碍作用，可以用来“通低频，阻高频”2电容器(1)由两个相互靠近、彼此绝缘的导体组成电容器电容器导体间可以填充绝缘物质，这种绝缘物质称为电介质电容器有“隔直流，通交流”的作用，交流电的频率越低，电流“通过”的能力越低，即“通高频、阻低频”(2)平行板电容器a基本结构：由两块彼此绝缘、互相靠近的平行金属板组成b带电特点：两板电荷等量且异号，分布在相对的两板内侧c板间场强：板间形成匀强电场，场强大小为E，方向垂直板面四、家庭电路现代化家庭电路(如图523)，供电电路一般采用一条火线，一条零线和一条地线，一般分为照明电路、插座电路、空调专用电路、电热专用电路等图523五、安全使用电器如今，电视机、电冰箱、洗衣机、电熨斗、吹风机、电风扇等家用电器越来越多地进入了家庭使用家用电器，除了应注意安全用电问题以外，还要注意以下几点：1各种家用电器用途不同，使用方法也不同，有的比较复杂一般的家用电器应当按说明书学习使用，对危险性较高的用电器则不要自己独自使用2使用中发现电器有冒烟、冒火花、发出焦糊的异味情况，应立即关掉电源开关，停止使用3电吹风机、电饭锅、电熨斗、电暖器等电器在使用中会发出高热，应注意将它们远离纸张、棉布等易燃物品，防止发生火灾；同时，使用时要注意避免烫伤4要避免在潮湿的环境(如浴室)下使用电器，更不能使电器淋湿、受潮，这样不仅会损坏电器，还会发生触电危险5电风扇的扇叶、洗衣机的脱水筒等在工作时是高速旋转的，不能用手或者其他物品去触摸，以防止受伤6遇到雷雨天气，要停止使用电视机，并拔下室外天线插头，防止遭受雷击7电器长期搁置不用，容易受潮、受腐蚀而损坏，重新使用前需要认真检查【特别提醒】购买家用电器时，要选择质量可靠的合格产品一、有关微波加热的探究微波在传播过程中若遇到金属，则会被金属面全部反射，但微波在传播过程中能很好穿过介质，并引起介质所装食物的水分子发生振动从而使食物被加热，关于频率是2 450 MHz的微波，下列说法中正确的是()A这一微波的波长约为0.12 mB这一微波的波长约为245 mC微波加热是利用了电流的热效应D微波炉加热食物的器皿最好是金属器皿【导析】根据cf可计算出频率是2 450 MHz的微波的波长，并根据微波加热原理和微波的特点进行解题【解析】由公式：cf代入数据得，频率是2 450 MHz的微波的波长是0.12 m，故A正确，B错误微波加热是利用极性分子在微波作用下剧烈运动分子间摩擦生热，故C错，因为金属反射微波，故D错误故选A.【答案】A1(多选)以下说法正确的是()A微波具有致热性B微波具有反射性C微波具有可透射性 D以上说法都不对【解析】微波的特点：致热性；反射性；可透射性，故ABC正确【答案】ABC二、关于电感器的探究如图524所示，交流电源的电压有效值跟直流电压相等，当将双刀双掷开关接到直流电源上时，灯泡的实际功率为P1，而将双刀双掷开关接在交流电源上时，灯泡的实际功率为P2，则()图524AP1P2 BP1P2CP1P2，故B正确【答案】B2如图525所示，输入电压既有直流成分，又有交流成分，以下说法正确的是(L的直流电阻不为零)()图525A直流成分只能从L经过B交流成分只能从R经过C通过R的电流既有直流成分，又有交流成分D以上说法均不正确【解析】电阻器既能通过直流电又能通过交流电，电感器对交流电有阻碍作用，但并不是一点交流成分也不能通过【答案】C三、变阻器在电路中的作用(多选)实验室中常用滑动变阻器来调节电流的大小，有时用一个不方便，需用两个阻值不同的滑动变阻器，一个作粗调(被调节的电流变化大)，一个作微调(被调节的电流变化小)使用时连接方式可以是串联，也可以是并联，如图526所示，则()图526A串联时，阻值大的变阻器作粗调B串联时，阻值大的变阻器作微调C并联时，阻值大的变阻器作微调D并联时，阻值大的变阻器作粗调【导析】1.串联时大电阻起主要作用，粗调；2并联时小电阻起主要作用，粗调【解析】在串联时，总电阻等于各个电阻之和，阻值大的电阻起主要作用，调大电阻时变化大，应该作为粗调，小电阻作为微调；在并联时，总电阻的倒数等于各个电阻的倒数之和，所以并联后的阻值比小阻值还要小，小电阻起主要作用，调小阻值的电阻变化大，应该作为粗调，大阻值电阻作为微调【答案】AC有关电阻的分析方法电阻器在电路中的应用无非就是串联或并联，分析时应用的方法是串并联的基本特点，或是阻值关系，或是分压、分流等3下面是4种亮度可调的台灯的电路示意图，它们所用的白炽灯泡相同，且都是“220 V40 W”，当灯泡所消耗的功率都调至20 W时，哪种台灯消耗的功率最小()【解析】有电阻的电流流过时都会有电热产生，消耗电能，只有理想变压器不消耗电能【答案】C1关于微波炉使用的注意事项说法正确的是()A忌用金属器皿B可用封闭容器盛放食物进行加热C可长时间在微波炉前工作D以上说法都正确【解析】金属反射微波故不能用金属器皿进行加热，故A正确不能用封闭容器盛放食物进行加热，故B错误微波危害人体健康，故不能长时间在微波炉前工作，C错误D错误【答案】A2现在用于家庭烹调加热食物的家用电器种类很多，加热的原理也不尽相同，下列加热装置中，直接使食物分子振动，从而起到加热作用的装置是()A电饭煲B微波炉C电磁灶 D石油气炉【解析】微波炉实现加热的主要元件是磁控管，磁控管能产生高频率的微波，微波能穿透食物表面进入其内部，使食物分子高速热振动使食物内外同时进行加热，选项B正确【答案】B3在如图527所示电路中，交变电源是有效值为220 V的电源，C是电容器，R是电阻，关于交流电压表的示数，下列说法中正确的是() 【导学号：17592058】图527A等于220 V B大于220 VC小于220 V D等于零【解析】电路接入交流电源时电容器相当于一个电阻，因其分压作用，电阻R上的电压一定小于U，故C正确【答案】C4关于导体的电阻及导电性能(电阻率)的说法中，正确的是()A导体对电流的阻碍作用叫导体的电阻，因此只有导体有电流通过时，才具有电阻B由RU/I可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比C将一根导线一分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一D以上说法均不对【解析】导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻，它只跟导体的几何形状和材料性质有关，跟导体是否通电及通电电流的大小无关导电性能(电阻率)的大小和导体几何形状无关，只跟材料性质和温度有关所以选D.【答案】D5如图528所示是一种触电保安器变压器A处用火线和零线双股平行绕制成线圈，然后接到用电器上，B处有一个输出线圈，一旦B线圈中有电流，经放大后便能推动继电器开关切断电源，试说明：图528(1)为什么多开灯不会使保安器切断电源？(2)为什么有人“手地”接触电时保安器会切断电源？(3)该保安器能不能为双手“火线零线”触电保安？为什么？【解析】(1)A线圈因双股共绕，磁性相互抵消，控制开关不工作，不会切断电源(2)当“手地”触电时，火线中电流有一部分直接通过人体流入大地，不从A线圈中流回，保安器铁芯中有磁通量变化，B线圈中有感应电流输出，经放大后使继电器工作，自动切断电源(3)不能；“火线零线”触电时，与多打开几盏电灯相似【答案】见解析