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1、第十五章 电功和电热复习,淳化中学 周行志,学习目标：,1、知道电功、电功率、电热的概念及其影响因素，学会简单的计算。 2、会测量小灯泡的电功率，了解生活中测量家用电器的电功率的原理。 3、知道家庭电路的组成及故障分析。,【自主学习卡】 1、影响电功的因素有 、 、 ，生活中测量电功的仪表是 。电功的国际单位是 ，常用单位是 ，两个单位之间的换算关系是 。2、电流做功的快慢用物理量 表示，根据公式P=UI，利用 推导得到P=U2/R，P=I2R。实验室测量小灯泡电功率的测量工具有 、 。3、研究影响电流热效应的因素，得到焦耳定律，公式是 ，公式中各物理量的单位分别是 、 、 、 。4、在家庭生
2、活中，小明为了测量家用电器的电功率，需要用到的测量工具有 和 。家庭电路熔丝熔断的原因有 和 。,电流,电压,通电时间,电能表,焦耳（J）,千瓦时（kw h）,1kw h=3.6 106J,电功率,欧姆定律（I=U/R）,电流表,电压表,Q=I2Rt,焦耳,安培,欧姆,秒,电能表,秒表,短路,用电器总功率过大,问题1：在研究影响电功大小因素的实验中，用两个规格 的灯泡，通过观察 来比较电功的大小。 请你写出所有能计算电功的计算公式（4个）： 1J表示的意思是 。,画出研究电功与电流大小有关的电路图（控制电压和通电时间相同）,画出研究电功与电压大小有关的电路图（控制电流和通电时间相同）,W=UI
3、t=Pt=I2Rt=U2t/R,不同,灯泡亮度,用电器两端的电压为1V，通过的电流为1A，用电器在1s内消耗的电能为1J。,本实验用到的物理方法是： 。,控制变量法、转化法、对比法,问题2：电流通过不同的用电器，耗电快慢一样吗？答： 。物理上用电功率来表示电流做功的快慢，请你写出所有能计算电功率的公式（4个）。答： 。 1W表示的意思是 。,不一样,P=W/t=UI =I2R=U2/R,问题3：小灯泡标有“2.5V 0.3A”字样，它的额定功率是 。表示的意思是 ， 画出测量小灯泡电功率的电路图和表格：,额定电压是2.5V,额定电流是0.3A,0.75W,用电器两端电压是1V，通过的电流是1A
4、，电功率就是1W或电流在1s内做的功是1J。,没有滑动变阻器能否测量小灯泡的额定电功率？答： 。生活中，测量电视机的电功率需要的测量工具是 、 ，你根据的原理是： 。,能,电能表,秒表,P=W/t,问题4：电流通过超导体能产生电热吗？你认为电热和哪些因素有关？ 画出探究电热与电阻关系的电路图：用上述电路图能否探究电热和电流 的关系？说说你的想法。 答：电火灾有哪些可能的原因？答： 。,问题5：在照明电路中，各用电器是如何连接的？熔丝装在什么线上？电能表装在什么路上？开关和用电器是如何连接的？开关装在什么线上？熔丝熔断的原因是什么？为什么照明电路中不允许使用大功率用电器？ 你认为家庭电路中出现短
5、路的原因可能会有哪些？,不能,电热与电流、电阻和通电时间有关,能,只看一只电阻，调节滑动变阻器改变电流大小，在相等的时间内观察温度计升高的高度。,插座、灯座、插头、火线和零线直接相碰。,电流过大、接触不良、用电器散热差通电时间过长。,电能表：用来测量电路消耗电能的仪表,感应式,电子式,练习1、小明家2006年1月底与2月底电能表的示数如图所示,请计算,小明家2月份消耗了多少电能?,试一试,W=4378.4KWh-4367.2KWh=111.2KWh,练习2：一电能表表盘上标明1200r/(KW h),将某用电器单独接在该电能表上.当用电器工作5min后,电能表的转盘转过60r.若用电器额定电压
6、为220V,求（1）用电器消耗的电能（2）通过用电器的电流.（第1问求出结果，第2问列式带入数据，不计算结果）,解:,W=,60r,1200r/(KW h),=1.8105J,由W=UIt可得:,=2.73A,练习4：电流做功的多少跟电压、电流和通电时间三个因素都有关李明同学要通过实验探究电功跟电压的关系，他选用的器材如图所示，其中甲、乙两容器完全相同，电阻丝R1的阻值大于电阻丝R2的阻值 (1)请你用笔画线代替导线，帮他把实验电路连接完整 (2)他在该实验中选用两根阻值不同的电阻丝， 其目的是： 。(3)在这个实验中，李明是通过观察比较 来比较电流做功多少的电流通过电阻丝 （选填“R1”或“
7、R2”）做的功多 (4)由这个实验可以得到的结论是：。,使R1和R2两端的电压不同,煤油升高的温度,R1,电流和通电时间相同时，电压越大，电流做功越多。,例题：小明按照图甲所示的电路图，测量一只额定电压为2.5 V的灯泡的额定功率 (1)图乙是小明根据电路图连接的实物图闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡 ；经检查，是由于一根导线连接错误请你在实物图中在连接错误的导线上打“”，并补画出正确的连线(2)正确连线后，当电压表示数为1V时，电流表示数为0.2 A实验过程中，小明由于操作不当，造成灯泡熄灭，他发现此时电压表的示数为6V，电流表示数为零分析实验数据可知，所用电源电压约为_ _V(
8、3)由于小明粗心大意，没有记录灯泡正常发光时电流表的示数，于是他根据第一次实验数据计算出灯泡电阻R=U/I=1V/0.2A= 5 ，再计算出灯泡两端电压为2.5 V时的功率 P=U2/R=(2.5V)2/5=1. 25 w则灯泡的额定功率 （选填“大于”、“等于”或“小于”）1.25 W,不亮,6,小于,练习：下图分别是一台电冰箱和一台电扇的铭牌，请判断在12h内正常使用电冰箱和连续运转电扇，哪个消耗的电能多？,BC65B 电冰箱 额定电压 220V 工作频率 50Hz 额定功率 70W 耗电量 0.5kWh/24h,FS69 电扇 规格 400mm 额定电压 220V 工作频率 50Hz 额
9、定功率 65W,解：电冰箱 W=0.5KWh/2=0.25KWh电扇 W=Pt=0.065kw12h=0.78KWh所以，电冰箱消耗的电能少。,想一想：电冰箱消耗0.5kwh的电能实际需要多少小时？,解：t=W/P=0.5kwh/0.07kw=7.1h,例题：小明和小红利用如图所示的装置探究“电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系”，质量相等的两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，甲烧瓶中的金属丝是铜丝，电阻比较小，乙烧瓶中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大温度计显示煤油的温度 (1)实验中，小明和小红发现 烧瓶中温度计的示数升高快这表明：在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越 ，产生的热量越多 (
10、2)小明提议利用该装置改成“比较水和煤油比热容的大小”的实验，则他们应将其中一烧瓶中的煤油换成 相等的水；将甲烧瓶中的铜丝换成镍铬合金丝，并且与乙烧瓶中的镍铬合金丝的 相等，通过实验观察，发现装有 （选填“水”或“煤油”）的烧瓶中温度计的示数变化较大，说明水比热容较大,乙,大,质量,电阻,煤油,Q=I2Rt,C=Q/m t,（南京）练习4：一电动机线圈的电阻为1，线圈两端所加电压为2V时，电流为O.5A，电动机正常工作 （1）在求电动机正常工作l min所消耗的电能时，以下两位同学有不同的解法： 文杰解：W=UIt=2VO.5A6Os=60J 帅杰解：W=I2Rt=（O.5A）2160s=15
11、J 你认为哪位同学做得对，请作出判断并说明理由 （2）求电动机正常工作1min所转化的机械能是多少？ （3）使用电动机的机械效率是多大？,（2）E机械能=W-Q=60J-15J=45J， 答：电动机正常工作lmin所转化的机械能是45J（3）=W /W=45J/60J=75%,解：（1）文杰对 因为电动机工作时主要不是用来发热，而是大部分电能转化为机械能，所以电动机工作时电功大于电热，帅杰同学计算的是电动机中线圈工作时的电热，所以，其结果小于电能值,家庭电路的基本结构,熔断器,BD用导线相连产生短路.,所有开关闭合,总功率过大.,在家庭电路中,造成熔丝熔断有两种原因:,通常短路发生的部位,灯座
12、,插头,插座,例题1：找出图中连接的错误。,练习1：如图所示，闭合开关，电灯不亮，用试电笔（也称测电笔）接触D点时氖管发光，接触E点时不发光，说明D、E间 。若试电笔接触A至F各点都发光，说明 。,断路,零线断路,例题2：书P24 www 4,解：只闭合S1，检验灯泡和L1串联，若检验灯泡正常发光，则L1短路；若检验灯红光，说明电压不足，L1安装正确；若检验灯不亮，则L1灯断路。,练习2：如图所示的家庭照明电路，已知其中一只灯泡的灯头接线处存在故障电工师傅为查明故障，在保险丝处接入一只“220 V 40 W”的灯泡Lo.当只闭合开关S、S1时，灯泡Lo正常发光；当只闭合开关S、S2时，Lo呈暗红色（比正常发光状态暗得多），由此可以确定( ) A. L1灯头接线处断路 B. L1灯头接线处短路 C. L2灯头接线处断路 D. L2灯头接线处短路,B,
