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1、电能,用电器消耗电能的过程就是电能转化成其他形式的能的过程,知识网络结构,单位及换算,千瓦时（度）KW.h,焦耳（焦）J,1kW.h=3.6106J,电能表,作用,几个重要参数,读数方法,计量方法,电能的计量,电能,电脑,洗衣机,无轨电车,电吹风机,电灯泡,用电器消耗电能的过程，就是电能转化成其他形式的能的过程，用电器消耗了多少电能就转化成多少其他形式的能。,人造卫星的太阳能电池板把太阳能转化成电能，电能供给所有仪器，所有仪器把电能转化成其他形式的能。,“220V”表示这个电能表应该在220伏的电路中使用。,“1.5（6）A”表示这个电能表的标定电流是1.5安，在短时间应用时电流允许大些但不能
2、超过6安。,“50Hz”表示这个电能表在50Hz的交流电中使用。,“600revsKW.h”是说接在这个电能表上的用电器，每消耗1千瓦时的电能，电能表上的转盘转过600转。,以下是某中学三四五月的月底电表示数，请计算出该中学四五月份各用电多少度？,9度,3度,用本月底的度数减去上个月月底 的度数就得到本月用电电量！,电能表及读数方法,例、小华家的电能表某月初的示数如下图甲所示，当月底的示 数乙图所示。那么小华家该月消耗多少kwh电？约等于多少 焦？若当地的电费为0.5元/（kwh），该月小华家应支多 少电费？,电能表及读数方法,解：根据题意有：W=W底W初 W=1352.9kwh1268.4k
3、wh=84.5kwh W=84.53.6 106 J=3.042108 J 84.5 kwh0.5元/(kwh)=42.25元答：小华家该月消耗84.5kwh，约等于 3.042108J,若当 地的电费为0.5元/（kwh）,该月小华应支付42.25元.,一度电的作用,电炉炼钢1.6Kg,采掘原煤105Kg,电车行驶0.85Km,一次灌溉农田330,洗衣机工作2.7小时,电脑工作5小时,电功率,意义：电功率表示用电器消耗电能的快慢。,定义：用电器在1秒内所消耗的电能。,公式及单位,定义式：P=,功：（J）（KW.h),时间：（S）(h),常用式P=UI,电功率：（W）(kw),电压：伏特（V）
4、,电流：安培（A）,电功率：瓦特（W）,1W=1J S 1W=1VA 1W=1JS=1V.A,其他单位：千瓦（KW）兆瓦（MW）1KW=103 W 1MW=106 W,千瓦时的来历：电功率为1KW的用电器使用1h所消耗的电能。1KW.h=1KW1h=1000W3600S=3.6106J,额定功率：在额定电压下的电功率,额定电压：用电器正常工作的电压,额定功率与实际功率,U实U额 P实P额,U实U额 P实P额,U实=U额 P实=P额,电功率的测量,原理：P=UI,电路图及实验器材,实验步骤,结论,滑动变阻器的作用,电功率,实验电路图,实验器材,电池组（电源），开关，滑动变阻器，电流表，电压表，灯
5、泡，导线,实验步骤,1、设计好电路，画好电路图。2、按电路图连好电路。3、检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器，多次改变灯泡两端的电压和电流，记录各组电压和电流值。4、根据各组的电压和电流值计算出电功率。并加以比较。,测量灯泡的电功率,结论：灯泡两端的电压越大，电功率越大，灯泡越亮。,额定功率与实际功率,U实U额 P实P额,U实U额 P实P额,U实=U额 P实=P额,滑动变阻器的作用,1、保护电路。2、调节灯泡两端的电压和电流，测出灯泡在不同电压下的电功率。,下面做练习,在“测定小灯泡的额定功率”的实验中小雨同学有一个电压表、一个电流表、一个开关、电压为3V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡和
6、一个标有“20 1.5A”的滑动变阻器。（1）如果小灯泡的额定功率小于1W，电流表的量程应选 A为宜。（2）请用笔画线代替导线，将下图甲的实物电路连接完整（连线不能交叉）。要求当滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表的示数变大。,00.6,（3）改变滑动变阻器的阻值，多次测量通过小灯泡的电流和它两端的电压，根据记录的数据，小雨画出了小灯泡随其两端电压变化的关系图像根据图像提供的信息，计算出小灯泡的额定功率为 W，小灯泡的电阻随电压的增大而。（填“增大”、“减小”或“不变”),(4）另一组的同学按同一电路连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光，并很快熄灭，检查后发现连线正确，请你找出试验中操作
7、不当之处,连接电路时开关未断开且滑动变阻器的阻值调至最小。,0.625,增大,下表是小华组的同学在“测量小灯泡电功率”的实验时的实验记录，小刚组的同学认为小华组的表格设计有问题，请你判断一下，小华组设计的表格是否有问题，若有问题请你指出来（他们所用小灯泡的额定电压是2.2V)。,设置了平均功率,0.24,0.484,0.6,有关公式的推导,P=,P=I2R,只适用于纯电阻电路,P=,R=,R=,练习,1、标有“36V 25W”“110V 25W”220V 25W“字样的三只灯泡，若在各自额定电压下工作，则（）A“220V 25W”的灯泡最亮 B“110V 25W”的灯泡最亮 C“36V 25W
8、”的灯泡最亮 D 一样亮,D,2、把标有“36V 15W”的甲灯和标有“36V 5W”的乙 灯串联后接在电压是36V的电路中，则（）A 因为甲灯额定功率较大，所以甲灯较亮 B 应为通过他们的电流相等，所以一样亮 C 因为甲灯的电阻小，所以甲灯较亮 D 因为乙灯实际功率较大，所以乙灯较亮,D,解：决定灯泡明亮程度的物理量是灯泡的实际电功率比较灯泡的实际功率便可知答案。R甲=R乙=因为 U甲额=U乙额 P甲额P乙额 所以 R甲R乙 又因为I甲=I乙 根据 P实=I2R 所以 P甲P乙实 所以乙灯较亮。,3、小明家四月份抄表时电能表的示数为 五月份抄表时示数如图所示，本月他家的用电器消耗电 KW.h
9、。若1KW.h电费为0.58元，则小明家该月应付电费 元。小明想用电能表测量出家里电视机的功率，于是他将电视机接入电路中，关闭其他用电器测出10min内电能表表盘转过50转，这台电视机的功率是 W.,单项电能表,220V 10(40)50Hz,3000revsKW.h,4、将标有“22V 40W”的灯泡接在110V的电路上，他的实际功率为 W.,100,58,解：3000revsKW.h 表示属于这只电能表的用电器每消耗1KW.h的电能电能表的转盘转3000转。则电能表的转盘每转1转消耗的电能是 KW.h，转盘转50转消耗的电能是W=KW.h=KW.h所用时间t=10min=h 则电视机的功率
10、为P=0.1KW=100W,解：灯泡电阻R=1210 灯泡实际功率P实=10W,第四题答案,5、把标有“220V 40W”甲灯和标有“110V 40W”乙灯串联起来接在“220V”电路中 较亮。并联起来接在“110V”的电路中 较亮。,解：R甲=1210 R乙=30.25 根据P实=I 实2R 可知：两灯串联时，甲灯较亮,甲,乙,6、将规格都是“220V 200W”的一台电风扇一台洗衣机和一把电烙铁分别接入家庭电路中，通电时间相同，下列有关电流通过他们产生热量的说法中，正确的是（）,A 电风扇产生的热量最多B 电视机产生的热量最多C 电烙铁产生的热量最多D 三者产生的热量一样多,C,电和热,电
11、流的热效应,焦耳定律,探究电流产生的热量跟那些因素有关,实验电路,实验器材,实验步骤,结论,理论推导焦耳定律,电热的利用和防止,实验电路及器材,探究“电热跟电阻的关系”（电流和通电时间相同）,探究电热与电流大小的关系（电阻和通电时间相同）,探究电热跟通电时间的关系（电阻和电流一定）,结论,（1）在电流和通电时间一定时，导体的电阻越大，电流产生的热量越多。,（2）在电阻和通电时间一定时，通过导体的电流越大，电流产生的热量越多。,（3）在电阻和电流一定时，通电时间越长，电流产生的热量越多。,电流通过导体产生的热量跟电流大小、电阻大小和通电时间长短有关系，电流越大、电阻越大、通电时间越长电流通过导体
12、产生的热量越多。,焦耳定律 电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。,焦耳定律可以用以前学过的知识推导出来：（如果电能全部转化成内能）。,W=PtP=UI,W=UIt,U=IR,W=I2Rt,如果W=Q,Q=I2Rt,两个重要公式的推导,Q=I2Rt,R=,Q=UIt,Q=I2Rt,I=,Q=t,只适用于纯电阻电路,7、一台电动机，线圈电阻是0.4，当电动机两端加220V电压时，通过电动机的电流是50A。这台电动机每分钟所做的机械功有多少?,解:电动机消耗的电功率P电、电动机的发热功率P热转化为机械能的功率P机。三者之间遵从能量守恒定律，即P电P热+P机
13、 由焦耳定律，电动机的热功率为 P热 I2R，消耗的电功率，P电UI因此可得电能转化为机械能的功率，即电动机所做机械功的功率P机P电-P热 UI-I2R 根据功率与做功的关系，电动机每分钟所做的机械功为 W P机t=(IU-I2R)t=(50220-5020.4)60J=6105J,电烤箱,电饭锅,电热的利用,电熨斗,电炉子,电暖气片,电热的防止,电视机散热孔,电动机散热孔,笔记本电脑散热风扇,8、小明和小红利用如图所示的装置探究“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电阻丝，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
14、油的温度。,（1）试验中小明和小红发现 烧瓶中温度计的示数升高的快，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。（2）小明提议利用该装置改成“比较水和煤油比热容大小”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,电功率和安全用电及生活用电常识,1、家庭电路中电流过大的原因 短路 接入电路中的用电器的总功率过大,根据电功率和电压、电流的关系式：,P=UI,由上式可以看出:家庭电路
15、中的电压是一定的U=220V,所以用电器的总功率P总越大，电路中的总电流I就越大。,夜晚十一点钟以后家里的电灯突然变亮为什么？,夜晚11：00后，使用的用电器减少，电路的 总功率减少，根据I=知，在电压U不变的情况下，总功率P越小，干路的总电流I越小，根据U线=IR线，电线上分的电压越小，用电器两端分的电压越多，所以灯泡越亮。,A,B,生活用电常识,家庭电路的组成,供电线路,火线,零线,火线,附带新型保险装置的开关空气开关,保险装置附加在总开关上，当电路中的电流过大时，保险装置会使开关自动断开，切断电路（跳闸）。解决问题后，用手重新闭合开关就可以了。,保险丝的材料,保险丝是用电阻率比较大熔点比
16、较低的铅锑合金制成的。,保险丝的作用,当电流过大时，它由于温度升高而熔断，切断电路，起到保护作用。,1、保险丝的规格用额定电流来表示,2、保险丝越粗，额定电流和熔断电流就越大；,3、熔断电流是额定电流的2倍。,各种保险丝,管式保险丝,某家庭电路中所有用电器正常工作时的总电流为0.94A，请参照表格选定一种适合该家庭电路的保险丝。,解答：因为选定的保险丝其额定电流应等于或略大于电路中所有电器正常工作时的总电流，所以应选定直径为0.28mm的保险丝。,保险丝的选择,保险丝的安装与连接,静触头,动触头,注意事项,绝对不能用铜丝、铁丝代替保险丝。因为铜丝铁丝在电流过大时不熔断，起不到保险作用。,插头与
17、插座,两线插座接线原则：左零右火。三线插座接线原则：左零右火中接地。,火线,零线,地线,请将螺丝口灯泡、开关、插座正确接入电路,零线,火线,地线,人体对电流反应一览表,结 论：,通过人体的电流越强，触电死亡的时间越短。,两种类型的触电,人体是导体。当人体成为闭合电路的一部分时，就会有电流通过，如果电流达到一定大小，就会发生触电事故。,触电类型（低压触电）,1、单线触电 2、双线触电,高压触电,1、高压电弧触电 2、跨步电压触电,注意,不要带电泼水救火！,王老师的新家买了一只250W的电视机一台，300W的洗衣机一台，100W的电风扇一台，220W的柜式空调机一台250W的电脑一台，800W的电饭锅一只，40W的照明灯一盏，请为王老师选择一种合适的电能表。（）,A、220V 5A B、220V 15AC、220v 20A D、220V 30A,小希家新购住房刚装修完毕，家中部分照明电路如图所示，验收工程时，小希闭合了开关S（家中其他用电器均处于断开状态），白炽灯L亮了一段时间后熄灭了，他用测电笔分别测试了图中插座的两个小孔，发现测电笔都发光。他断开开关，再次用测电笔测试插座的两个小孔，他将观察到（假设故障只有一处）（）,A测试两孔时测电笔都发光B测试两空时测电笔都不发光C只有测试左空时测电笔发光D只有测试右孔时测电笔发光,
