《九年级科学全册华师大版课件：第十三讲 家庭电路和安全用电培优训练(共18张PPT)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《九年级科学全册华师大版课件：第十三讲 家庭电路和安全用电培优训练(共18张PPT)（18页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、解题技巧,1.家里的白炽电灯通常是在开灯的瞬间被烧毁，这是因为（） A开灯的瞬间电压很大 B开灯时突然有电流冲击 C开灯时突然有电压冲击 D开灯的瞬间，灯丝电阻小，电流大,当开灯瞬间，钨丝的电阻较小，由欧姆定律可知，此时的电流为最大； 因电压不变，则灯泡的实际功率较大， 故这个时候最容易烧灯丝。 故选：D。,解题技巧,2.物理小组的同学们练习安装照明电路，接通电源之前，老师将火线上的保险丝取下，把一个额定电压为220V的灯泡作为检验灯泡连接在原来安装保险丝的位置，同时要求同学将电路中所有开关都断开。用这种方法可以检查电路中是否有短路，在接通电源后，下列说法中正确的是（） A若检验灯泡正常发光，
2、表明电路连接无误 B若检验灯泡不亮，但将某一个用电器的开关闭合后检验灯泡正常发光，表明这个开关的两端直接连到了火线和零线上 C检验灯泡不亮，但将某一个电灯的开关闭合后，这个电灯和检验灯泡都能发光，只是亮度都不够，这表明电路中出现了短路现象 D不论将电路中电灯的开关断开还是闭合，检验灯泡均不发光，表明电路中有短路,解题技巧,A、若检验灯泡正常发光，说明电路中某处发生短路现象了，该选项说法不正确； B、若检验灯泡不亮，又将某一个用电器的开关闭合后检验灯泡正常发光，说明该支路发生了短路，即这个开关的两端直接连到火线和零线上，该选项说法正确； C、若检验灯泡不亮，又将某一个电灯的开关闭合后，这个电灯和
3、检验电灯都能发光，只是亮度不够，说明两灯泡串联，由于两灯泡的额定电压均为220V，因此两灯泡都不能正常发光，即电路为正常，该选项说法不正确； D、无论开关闭合与否，检验灯都不能发光，说明火线和零线无法相连，说明电路中有断路现象，该选项说法不正确。 故选：B。,解题技巧,3.如图所示是某家用电热器内部电路结构图，其中R1、R2为加热电阻丝（R1R2）下列关于电阻丝的四种连接方式，可使电热器提供不同的发热功率，其中大小说法正确的是（） A甲的连接方式发热功率最小B乙的连接方式发热功率最小 C丙的连接方式发热功率最大D丁的连接方式发热功率最大,甲图中只有电阻R2工作，乙图中两电阻串联，丙图中只有电阻
4、R1工作，丁图中两电阻并联， 串联时电路电阻最大，电功率最小，并联时电阻最小，电功率最大， 故乙的连接方式发热功率最小，丁的连接方式发热功率最大。 故选：BD。,解题技巧,4.闭合开关后，如图，四个灯泡都正常发光，其中最亮的是（）,四个灯泡都正常发光， 灯泡的实际功率=额定功率， 又灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率， 额定功率越大的灯泡越亮， 100W的灯最亮。 故选：D。,解题技巧,5.为测量某电热杯的电功率，小明同学把家中 其余用电器均从电源上断开，只将该电热杯接 入电路，观察电能表，发现在1min内电能表转 盘转动15圈。电能表的部分技术参数如表，该 电热杯的电功率是（） A300WB30
5、WC150WD200W,转盘转动15转消耗电能： W= 15kWh=0.005kWh=1.8104J， t=1min=60s， 用电器的功率：P= =300W。 故选：A。,解题技巧,6.我们把闭合电路中大小和方向都随时间作周期性变化的电流，叫做交流电，我国民用交流电的电压为220V，频率为 Hz，上述220V是交流电的电压有效值，有效值是指让交流电和直流电通过相同阻值的电阻，如果在相同时间内产生的热量相等，就把这一直流电的量值称为该交流电的有效值，如图为某交流电电流随时间变化的图象，该交流电的电流有效值为 A,（1）我国交流电频率是50Hz； （2）将交流电与直流电通过阻值都为R的电阻，设直
6、流电流为I， 取时间为一个周期即T=0.02s， 则根据有效值的定义和Q=I2Rt有： （4 A）2R +（3 A）2R =I2RT， 解得：I=5A 故答案为：50；5,解题技巧,7.一天，小明注意到家中的灯泡比平常亮，猜测可能是电压超过了220V为了证实他的猜测，他做了如下实验：关闭家中其他用电器，只开一盏“220V 100W”的电灯，观察到家中标有“3000r/kWh”字样的电能表在20min内转盘转了121r（不计温度对灯丝电阻的影响） （1）在20min时间内这盏灯消耗的电能为多少？ （2）小明家此时的实际电压是多少？ （3）为使这盏灯能正常发光，应串联一个多大的电阻？,解题技巧,（
7、1）在20min时间内这盏灯消耗的电能 W= 3.6106J=1.452105J； （2）实际功率是P= 这盏灯的电阻R= 由P=UI= 得，实际电压可表示为U2=PR， 即：U实际= （3）若使灯泡正常发光，灯泡两端的电压为220V需串联一个电阻R； 则：加在R两端的电压UR=242V220V=22V， IR= R= 所以应串联一个48.4的电阻 答：（1）这盏灯消耗的电能是1.452105J； （2）电灯上的实际电压为242V； （3）如果让使灯正常发光，应串一48.4的电阻,解题技巧,8.如图所示利用小型发电机给工厂中的电动机和灯泡供电，发电机的输出功率为1kw，输电电压为250V，发电
8、机与工厂之间距离为为400m，发电机与工厂之间两根输电导线总电阻为7.5，其它导线电阻忽略不计，在该电路中灯泡的实际功率为110W，电动机线圈电阻4试求： （1）输电效率. （2）电动机的电功率以及输出功率,解题技巧,（1）P=UI，输电电流I= 输电导线的热功率P热=I2R线=（4A）27.5=120W， 用户功率， 即有用功率P用=PP热=1000W120W=880W， 输电效率= 100%= 100%=88%； （2）用户电压U用=U输IR线=250V4A7.5=220V， P=UI，流过灯泡的电流IL= 流过电动机的电流IM=IIL=4A0.5A=3.5A， 电动机的总功率PM总=U用
9、IM=220V3.5A=770W， 电动机线圈消耗的热功率PM热=IM2RM =（3.5A）24=49W， 电动机的输出功率PM出=PM总PM热=770W49W=721W； 答：（1）输电效率为88% （2）电动机的电功率是770W，输出功率是721W,解题技巧,9.小明发现他家的电源插排上有多个指示灯，如图甲所示小明将电源插排 拆开后发现，每个指示灯实际上是一个发光二极管，每个发光二极管和一个定值电阻串联后接在220V的电源上他通过查阅资料得知，发光二极管的结构与普通二极管相似，由一个PN结构成，具有单向导电性当在发光二极管上加正向电压时，发光二极管导通并发光；当加反向电压时，发光二极管截止
10、（电阻可视为无穷大）且不发光如果将发光二极管D和电阻R接在如图乙所示的正弦交流电路中，只有在交流电压正半周期时，发光二极管导通，在负半周期时不导通并可以证明：若用UD表示发光二极管导通时其两端的电压，当所加的交流电压为U时，电阻R上的电压为UR= UUD0.45UUD，实际上交流电压值是变化的，其瞬时可达到的最大值约为 U，查表可知发光二极管正常发光时其两端的电压约为2V，通过它的电流约为l0mA，计算时忽略发光二极管发光过程中消耗功率的变化 （1）为了保证发光二极管的安全，需要串联一个多大阻值的定值电阻？ （2）此时发光二极管和定值电阻消耗的总功率为多大？ （3）如果我国有一亿个家庭每天使用
11、带有一个发光二极管 指示灯的插排，每天工作24小时，那么我国每年 （按365天计算）要损耗多少度电？ （4）根据此现象警示我们平时要如何节约用电？,解题技巧,（1）因电阻与二极管串联，所以通过二者的电流均为I=10mA=0.01A， 电阻两端的最大电压： UR= UUD= 220V2V309V， 定值电阻的阻值：R= =3.09104 （2）加在电阻上的电压： UR=0.45UUD=0.45220V2V=97V， 电阻所消耗的功率：PR= 发光二极管消耗的功率： PD=UDI=2V0.01A=0.02W， 所以，发光二极管和定值电阻消耗的总功率： P总=PR+PD=0.32W,解题技巧,（3）
12、消耗电能： W总=P总t =1080.32103kW36524h=2.8108kWh （4）当电源插排不用时，及时关闭电源插排上的开关，或拔掉电源插头 答：（1）为了保证发光二极管的安全，需要串联一个约3.09104的定值电阻； （2）此时发光二极管和定值电阻消耗的总功率约为0.32W； （3）我国每年约要损耗2.8108kWh的电能； （4）当电源插排不用时，及时关闭电源插排上的开关，或拔掉电源插头（合理即可）,解题技巧,10.空调的“匹数”，是对空调输入功率的粗略标识因相同匹数不同品牌空调的制冷效能有较大差异，为便于比较，空调的效能常以“制冷量”来表示在选择空调时，除了制冷量和制热量（对冷
13、热空调而言）外，还要考虑“能效比”空调能效比= ，它表示空调器是否高效节电目前市场上空调器的能效比相差很大，一般在23之间，最高的可达3.5左右应尽量挑选能效比高的空调房间所需的制冷量和制热量可按下面的公式计算：制冷量Q冷=S（房间面积）140W180W；制热量Q冷=S （房间面积）180W一240W（此公式适于层高2.5m的房间，如果层高偏大，则应适当加入功率）,解题技巧,下表是小明家准备购买的某一型号空调的使用说明书的一部分 请结合上面介绍的知识和空调使用说明书，通过计算回答下面的问题： （1）这台空调的能效比是多少？ （2）小明家新购买楼房客厅的面积约为30m2，层高为2.7m他想在客厅
14、内安装上表所示的空调，请你通过计算说明这种选择是否合理 （3）若小明家用此空调器制冷，空调器的压缩机每天实际工作6h一个月仅空调一项所支付的电费约为多少？（当地的电价为O.5元/度）,解题技巧,（1）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， 则这台空调的能效比= （2）所需的制冷量为： Q冷=S140W180W =30140W180W=4020W； 所需的制热量为：Q热=S180W240W =30180W240W=5160W； 查表得：空调的额定制冷量为5000W，额定制热量为5300W，都略大于房间所需要的制冷量和制热量考虑到楼房的高度2.7m2.5m，应适当加大功率， 故这种选择是合理的,解题技巧,（3）空调一个月内消耗的电能为 W=Pt=1.85kW6h30=333kWh， 应支付的电费为 333kWh0.5元/kWh=166.5元 答：（1）这台空调的能效比是2.7 （2）查表得：空调的额定制冷量为5000W，额定制热量为5300W，都略大于房间所需要的制冷量和制热量考虑到楼房的高度2.7m2.5m，应适当加大功率， 故这种选择是合理的 （3）若小明家用此空调器制冷，空调器的压缩机每天实际工作6h，一个月仅空调一项所支付的电费约为166.5元,
