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1、第八章 电功率廊坊三中 刘长旺物理工作室知识点清单 1电能 知识点1:知道电能的转化和电能表的读数方法 2电功率 知识点2:知道什么是电功率及额定功率和额定电压 ,会用电功率公式进行简单的计算; 知识点3:知道如何测量小灯泡的电功率 3电热 知识点4:知道什么是电流的热效应,理解焦耳定律 的内容,会用焦耳定律公式进行计算 4 生活用电 知识点5:家庭电路 知识点6:安全用电基础回顾(1)电能的单位是 焦耳 ,还有“度”,它的学名叫 千瓦时 ,符号是_kWh 常用来测量消耗电能多少的仪表是 电能 表 电流做功或用电器消耗电能计算:W=UIt (2) 电功率 是用来表示消耗电能快慢的物理量,计算公
2、式是 P=W/t ;用电器正常工作时的电压叫做 额定电压 ,用电器 在额定电压下的功率叫做 额定功率 ,用电器铭牌上标的电 压一般就是该用电器的 额定电压 ,标的功率就是该用电器 的 额定功率 (试试将公式变形) (3)在测量小灯泡的电功率时,要测出小灯泡两端的 电压 和 通过小灯泡的 电流 ,根据公式 P=UI 计算出小灯泡的电 功率 (4)电流通过导体时电能转化成热,这个现象叫做电流的 热效 应 ;电流通过导体产生的热量跟电流的 二次方 成正比, 跟导体的电阻成 反比 ,跟通电时间成 正比 ,这个规律 叫做焦耳定律,可用公式 Q=I2Rt 表示电功率基础回顾(1)家庭电路主要由低压供电线、
3、 电能表 、总开关、保险丝 、用电器、开关和插座组成,其中插座又有两孔插座和 三 孔 插座之分 (2)家庭电路中电流过大的原因一般有两个:一是家庭内部发生 短路 ;二是用电器的总功率 过大 (3)保险丝使用 铅锑合金 制成,电阻比较大,熔点比较低, 它起到 保护 电路的作用在选择保险丝时,不能用 过粗 的保险丝,更不能用 铜丝 、铁丝代替保险丝 (4)测电笔是用来辨别 火线 和 零线 ;其主要构造有金属体 笔尖、 电阻 、氖管和 笔尾金属体 ;使用时要用 手 接触笔尾 金属体,笔尖接触电线,如果氖管发光,表明接触的是 火线 , 如果氖管不发光,表明接触的是 零线 (5)触电是由于人直接或间接跟
4、 火线 连通造成的,安全电压 是 不高于36V 的电压安全用电的原则是不靠近 高压 带电 体,不接触 低压 带电体发现有人触电时,不能用 手 接触 ,要赶快 切断 电源电功率知知识识识识网网知知识识识识点点一、电功 1定义:电流所做的功。 2电流做功的实质:电流做功的过程是电能转化为其它形式的能的过程,电功是电 能转化的量度。电功是过程量,电流做功时,总伴随着能量状态的变化。电流通过 用电器所做的功的数值与该用电器此时消耗的电能数值完全相同。 3电功的公式及其变换式:WUIt(变换式WU2/Rt,WI2Rt),即电流在某段电 流上所做的功,等于这段电路两端的电压、电路中的电流和通电时间的乘积。
5、 4电功的单位;焦耳(J)、千瓦时(kwh) 5电功测量:电能表是测量电功的仪表。二、电功率 1定义及意义:电流在单位时间内所做的功叫电功率。电流做功不仅有大小 而且有快慢之分。用电器的功率表示做功的快慢。电功率大的用电器只能说明 用电器电流做功快,并不表示电流做功的多少。 2公式:PW/tUItUI,该公式适用于任何电器。 3单位:瓦特(W),千瓦(kW) 4额定电压与额定功率:额定电压是用电器正常工作时的电压,额定功率是 用电器在额定电压下的功率。 5.测小灯泡的电功率:(1)实验原理;(2)实验电路图;(3)实验步骤; (4)数据处理。三、焦耳定律 1.焦耳定律:电流通过导体产生的热量跟
6、电流的二次方成正比,跟导体的电阻 成正比,跟通电时间成正比。 2焦耳定律的数学表达式:Q=I2Rt 四、家庭电路的组成 1家庭电路的组成:主要由低压供电线、电能表、闸刀开关、保险盒、开关 、用电器、插座等部分组成。 2家庭电路中主要部分的作用 (1)火线和零线:家庭电路靠低压供电线供电,分为火线和零线,火线和零 线间的低压是220V,火线和大地之间的电压也是220V,零线和大地之间的 电压为零。 (2)电能表:用来测量用户消耗的电功(能)。 (3)保险丝:家庭电路的保险盒和闸刀都装有保险丝,当电路中的电流过大 时它能自动切断电路,起到保护作用。 (4)插座:为了给家用电器供电,家庭电路中都装有
7、插座,插座有两种。两 孔插座:一孔接火线,一孔接零线;三孔插座:一孔接火线,一孔接零线 ,另一孔接地。知知识识识识点点五、家庭电路中电流过大的原因 家庭电路中电流过大的原因有两种: (1)电路中发生了短路,短路是指电流没有经过用电器而直接构成通路。这 种情况下的电流将会很大,甚至远远超过保险丝的熔断电流。 (2)用电器的功率过大 六、安全用电 安全用电主要是指: 触电的含义:触电是指一定大小的电流通过人体,影响人体健康或造成伤亡的 现 象。 2安全用电:只有不高于36V的电压才是安全的。 3触电的类型 4安全用电原则;不接触低压带电体,不靠近高压带电体知知识识识识点点1小明同学在家中拍到一张电
8、能表照片,如图所示,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基础题:知识点一:知道电能的转化和电能表的读数 方法B小安同学发现她家的电能表上标有“600revs/kWh”的字样 ,当她只开一盏灯时,又发现表盘1min才转一周,则这盏灯 工作 h消耗1度电 10 (2010连云港)小明家的电子式电能表上标有 “3200imp/(kWh)” 当他家只开某个用电器 时,发现在10min内电能表指示灯闪烁了32次,该 用电器的功率为
9、W。若该用电器每天少开1h ,则30天可节约电能 kWh变式题一 :知识点一:知道电能的转化和电能表的读数 方法60 1.8变式题二 :(2010吉林)一台“220V 1100W”的电热水器,正常工作 10min消耗的电能是 J;如果它的电源线比标准的细 ,则它的电阻比标准电源线的电阻 ,产生的热量多,就 会出现电源线过热的现象因此,购买家用电器时一定要选择 经过国家质量认证的合格产品知识点一:知道电能的转化和电能表的读数 方法6.6105 大变式题三 :(1)对于图中的各种数据,说法不正确的是( ) A. 电能表正常工作时的电压一定为220V,电流一定为10A B. 每消耗1kWh的电能,电
10、能表的转盘转3000转 C. 同时使用的用电器总功率不能超过2200W D. 电能表读数的单位是kWh (2). 某同学家里电度表的示数是180.5 ,若他家中 有40W灯4盏,平均每天使用3h,用了30天,共 用_kwh的电,此时电度表盘的示数 为 。 (3). 电能表的盘面标有“5000R/kWh”,用它来测一台电冰 箱的实际功率。把家中其他用电器都断开,只接入电冰箱。在 冰箱启动工作半小时后,电能表转盘恰好转过3000圈(R),该 冰箱的实际功率是_W。知识点一:知道电能的转化和电能表的读数 方法12000194914.4A用电器 时的电压叫额定电压,用电器在下工作时的功率叫额定功率,灯
11、泡上标有 “PZ220-25”字样,则它的额定电压是 V,额定功 率是 W 基础题:知识点二:知道什么是电功率及额定功率和额 定电压,会用电功率公式进行简单的计算;电阻R1:R2=5:3,若将它们串联在电源两端,相同时间内电 流做功之比W1:W2= ;电功率之比P1:P2= 。 小明同学在晚上学习时,使用220V、40W的灯泡正常工作3小时, 则电路中消耗了 的电能,若电路中接有“600revs/kWh” 的电能表,则在这段时间内电能表的表盘转了 转。 甲灯标有“220V 60W”、乙灯标有“220V 100W”字样,如果 两灯泡钨丝长短一样,则钨丝较粗的是 灯,如果 将两灯串联在220V的电
12、源上,使用相同时间,甲、乙两灯消耗 的电能之比是 。变式题一 :知识点二:知道什么是电功率及额定功率和额 定电压,会用电功率公式进行简单的计算;5:3乙将标有“220V 40W”的灯泡接在200V的电路中,灯泡消耗的实际 功率_额定功率(选填“大于”、“等于”或“小于”); 如果该灯泡正常发光5h,将会消耗_kWh的电能。小于0.2变式题二 :在用电高峰时,某同学家的电压比220V降低了10,此时正在 工作的“220V 100W”白炽灯的实际功率是_W若用 “220V 20W”的节能灯代替“220V 100W”的白炽灯,每天正常 工作5h可节约电能_ _J知识点二:知道什么是电功率及额定功率和
13、额 定电压,会用电功率公式进行简单的计算;1.44x10681如图甲所示,电源电压U=18V,闭合开关,通过R1的电流为3A另 将R1与R2=12的电阻串联后接在原来的电源上,如图乙所示.求: (1)R1的阻值;(2)闭合开关后,图乙中R1消 耗的电功率。变式题三 :如图所示电路中,小灯泡L标有“6V 3W”字样,R2=12,当 S1、S2都闭合时,电流表示数为0.8A,这时小灯泡L正常发光 ,求:电源电压U;电阻R1的阻值; 当S1、S2都断开时,小灯泡L消耗的功率 知识点二:知道什么是电功率及额定功率和额 定电压,会用电功率公式进行简单的计算;如图所示是测额定电压为2.5V小灯泡的额定功率
14、的电路图 (1)a是 表,b是 表。 (2)按图连接好器材,测量前开关应 ,滑片P应滑到 点。 (3)如果小灯泡的阻值约为10,电源有两节干电池串联组成,电流表有量 程00.6A、和03A两档,那么a表量程应选 档,b表量程选 档 。 (4)闭合开关,发现小灯泡两端电压只有1.8V,滑动变阻器的滑片P向 端移动,才能使电压表示数为 V,此时灯泡实际功率就是额定功率。 (5)要测量的数据是 和 ,计算灯泡的额定功率公式为 。 基础题:知识点三:知道如何测量小灯泡的电功率【解析】 由图可知是用电流表和电压表测定小灯泡额定功率电路。解答: (1)根据电流表、电压表的使用规则可以判断:a与电灯并联,是
15、电压表; b与电灯串联是电流表。 (2)为了避免接线失误,损坏电器,串联前开关应断开。滑到变阻器在电 路中起分压作用,分去一部分电压,以保证小灯泡的安全使用,并得到需要 的电压,测量前串入电路的电阻应是变阻器的最大值,所以滑片P应在B点。 (3)电源选用两节干电池,则电源电压为3V,且小灯泡的额定电压为2.5V ,所以电压表a表的量程应选“03V”挡,小灯泡的电阻约为10,它在正 常工作时的电流约为I=U/R=0.25A0.6A,所以电流表b的量程应选 “00.6A”挡。 (4)当小灯泡两端电压为1.8V时,因没有达到其额定电压2.5V,所以其实 际功率小 于额定功率,为使小灯泡消耗的功率等于其额定功率,应提高小灯泡两端的 电压,使其达到2.5V,所以减小滑动变阻器入电路的电阻,以减小滑动变阻 器两端电压,故滑片P应向A端移动, (5)测定小灯泡的额定功率,依据是功率的公式,P=UI,需要测量的是小 灯泡两端的电压V和提高它