期末物理复习 第八章电功率 电及热 家庭电路

1、期末复习期末复习 电能电能 电功率电功率电与热电与热家庭电路家庭电路 用电安全用电安全电功公式：公式：单位：单位：测量仪表： 电能表（电度表）电功即电能（W）概念：概念：电流所做的功叫电功。t （所有电路）， 国际单位：焦耳（）生活中常用单位： 度或千瓦时(k)换算： 度千瓦时3.6X106焦耳（纯电阻电路）Wt，W t /水力发电火力发电核电站太阳能电池普通电池我们用的电从哪儿来？电能动能电能动能电能动能电能热能电能动能电能有什么用途？电能有什么用途？220V额定电压50Hz在50赫兹的交流电路中使用10（40）A额定电流10A，短时间允许偏大，但不得超过40A360r/kWh每消耗1kWh

2、的电能，电能表上的转盘转过360转n上月底电能表示数为：n本月电能表示数为： n本月用电多少度？ 0123 40146 2146.2kwh123.4kwh=22.8kWh电功率公式：公式：单位：单位：测量方法：测量方法： 伏安法测量小灯泡的电功率电功率（P）意义：意义：PW / t， P（所有电路） 国际单位：瓦特(W)常用单位：换算： KW103W表示电流做功快慢的物理量,/定义： 电流在单位时间内所做的功千瓦(KW)（纯电阻电路）（纯电阻电路）实际电压：用电器工作时两端所加的电压为实际电压，一般用实表示。额定电压： 用电器正常工作时的电压叫做额定电压，用额表示。l实际电压与额定电压实际电压

3、与额定电压：l实际功率与额定功率：实际功率： 用电器在实际电压下工作时的功率叫实际功率，用实表示；额定功率： 用电器在额定电压下正常工作时的功率叫额定功率，用额表示说 明： 当实额时，实额，用电器容易烧坏；2、若已知用电器的额定电压和额定功率，可以用额额 得出3、用电器的电阻我们认为不变，所以会有 实额实额1、当实=额时，实=额，用电器正常工作；当实额时，实额；用电器不能正常工作用电器的铭牌：电灯泡“PZ22025”： 表示额定电压是220V，额定功率是25W。电烙铁“36V 60W”：表示额定电压是36V，额定功率是60W。 一个用电器只有一个额定电压和额定功率，但可有多个实际电压和实际功率

4、。 灯的亮度是由灯在电路中工作时的实际功率所决定的。例题： 一盏电灯连在电压是220V的电路中，灯泡中通过的电流是68mA，这个灯泡的电功率是多少瓦？一个月总共通电100h，电流所做的功是多少焦，多少千瓦时？P=UI=220V0.068A15W解：68mA0.068AW=Pt=15W3.6105s5.4106J1.5KWh1KWh3.6106Jl串联、并联电路中常用电能和电功率的计算公式串 联并 联电能W=I2RtW1:W2:W3:Wn=R1:R2:R3:RnW=U2t/RW1:W2=R2:R1电功率P=I2RP1:P2:P3:Pn=R1:R2:R3:RnP=U2/RP1:P2=R2:R1规律

5、W=W1+W2+W3+WnP=P1+P2+P3+Pn电与热导体中有电流通过的时候，导体要发热，这种现象叫做电流的热效应。利用电流做功将电能转化为内能的装置，统称为电热器。l 电流的热效应1、灯泡和电线串联在电路中，电流相同，灯泡热得发光，电线却不怎么热，这是为什么？ 2、相同的导线如果将灯泡换成大功率的电炉，电线将显著发热，甚至烧坏电线，这又是为什么？3、电熨斗，它通电的时间过长，会产生更多的热量，一不小心，就会损坏衣料。这又是为什么？电阻不同电阻不同电流不同电流不同时间不同时间不同 电流通过电热器产生的热量跟哪些因素有关？导体的电阻导体中电流通电的时间实验方法控制变量法 R1=10R2=51

6、:怎样研究电热器产生热量与电阻大小的关系?控制电流和时间相同，电阻不同两个电阻串联时，可以保证通过它们的电流和时间相同；R1=R2=R3=10I1=2I2R1R2R31:怎样研究电热器产生热量与怎样研究电热器产生热量与电流大小电流大小的关系的关系?控制控制电阻电阻和和时间时间相同，相同，电流电流不同不同结论1: 在通电电流和通电时间相同的条件下，电阻越大电流产生的热量越多。结论2: 在电阻和通电时间相同的条件下，电流越大，电流产生的热量越多。 结论3: 在通电电流和电阻相同的条件下，通电时间越长，电流产生的热量越多。l 焦耳定律焦耳定律、内容：电流通过导体产生的热量与电流的平方成正比，与导体电

7、阻成正比，与电时间成正比。2、公式：Q热= I2Rt3、单位：I-A, R-,t-sQ-J4、理论推导电能全部转化为内能Q热= I2Rt Q热 = W = UItQ热 = W = U2t/R =PtQ热Wl 点 拨 1、串联电路中常用公式：Q热= I2Rt ； Q1:Q2:Q3:Qn=R1:R2:R3:Rn 并联电路中常用公式：Q=U2t/R;Q1:Q2=R2:R1 无论用电器串联或并联，计算在一定时间所产生的总热量，常用公式Q=Q1+Q2+Q3+Qn 分析电灯、电炉等电热器问题时往往使用： Pt=U2t/R2 2、组成、组成发热体：发热体：1 1、电热器：、电热器：3 3、电热器的优点：、电

8、热器的优点： 电热饮水机 电熨斗 电烙铁 电烤箱 电热孵化器 电热水器电阻率大、熔点高的合金丝绕在绝缘体材料上做成的清洁卫生、热效率高、可以方便地控制和调节温度u电热的利用电热的利用2 2、电热器的原理：、电热器的原理：电流的热效应u电热的危害电热的危害（1）2003年2月3日凌晨5时许，兰州城关区鱼池口拱星墩后街144号发生一起火灾，78岁的王玉花老人用劣质电热毯取暖时，因温度过高引燃被褥，当场被烧死，经济损失2000多元，着起的大火在当天上午9时许才被扑灭；2003月15日上午9时许，兰州市农民巷老四川菜馆因房顶内电线短路引发大火，整个菜馆毁于一旦。（2）随着家用电器的增多，家庭火灾发生率

9、也急剧攀升。2004全国城市居民家庭火灾发生22万起，死亡673人，伤945人。 防止方法：防止方法： 散热窗、散热片、散热风扇、通风等散热窗、散热片、散热风扇、通风等方法加快散热方法加快散热u电热的和防止电热的和防止 两个电热器的电阻之比为43，通过相同的电流，在相等的时间里产生的热量之比为_；若两个电热器的电阻相同，通过的电流强度为13，在相等的时间里产生的热量之比为_。4319 当0.2安的电流通过一金属线时产生的热量为Q1，若使通过的电流增加到0.4安时，在相同的时间内产生的热量为Q2，那么Q2是Q1的( )A、2倍 B、4倍 C、0.25倍 D、0.5倍B 两根长度相同，粗细不等的镍

10、铬合金电阻丝，串联以后接入电源两端，在相同的时间内电阻丝上的放热情况是（ ） A、两根一样多 B、粗的一根较多 C、细的一根多 D、缺少条件，无法判断Cl串联、并联电路中电热和电热功率公式对比串联、并联电路中电热和电热功率公式对比串联电路并联电路电热电热功率电热电热功率Q=I2RtP=I2RQ=U2t/RP=U2/RQ1:Q2=R1:R2P1:P2:=R1:R2:Q1:Q2=R2:R1P1:P2=R2:R1Q=Q1+Q2;P=P1+P2家庭电路家庭电路 安全用地安全用地l家庭电路的组成家庭电路的组成l家庭电路各部分的作用及连接方法家庭电路各部分的作用及连接方法 (1)进户线(电源线)：一根叫火

11、线（三相四线电路中的某一根相线，俗称火线），另一根叫零线(零线是变压器中性点引出的线路，与相线构成回路对用电设备进行供电)，火线和零线之间有220V电压，它们构成家庭电路的电源(火线和大地有220V电压，零线和大地没有电压) (2)电能表：其作用是测量用户在一定时间内消耗的电能，装在干路上，电能表的铭牌标有额定电压U和正常工作电流I，家庭电路中正常工作时用电器最大总功率P=UI,中国家庭电路电压为220V。 (3)闸刀开关(空气开关)：其作用是控制整个家庭电路的通断，装在干路上，安装闸刀开关时，要静触点在上，动触点在下，切不可倒装 (4)保险丝： 是由电阻率大、熔点低的铅锑合金制成的； 由于电

12、流的热效应，当电路中的电流过大时能自动熔断而切断电路，起到保护作用； 保险丝应串联在电路中，绝对不允许使用铁丝、铜丝代替保险丝； 保险丝的选择原则是保险丝的额定电流等于或稍大于电路中最大正常工作电流 规格：保险丝越粗，额定电流越大，熔断电流越大. 注意事项：保险丝不能过粗或过细。过粗起不到保险作用，过细容易造成经常性断电，更不能用铜丝、铁丝代替保险丝。l家庭电路中跳闸家庭电路中跳闸（烧保险）的原因（烧保险）的原因 （1）接入的电器过多 （2）短路 (5)插座：给可移动的家用电器供电，插座应并联在电路中，三孔插座中一个孔应接地 （三孔插座连接：左接零线、右接火线、中接地线） (6)开关：可以控制

13、所在支路的通断，开关应和被控制的用电器串联 (7)用电器：直接使用电能工作的器件，各个用电器应并联接入电路电灯接入电路时灯座两个接线柱一个接零线、一个接火线，控制电灯的开关一定要安装在灯座与火线的连线上，这也是为了安全。螺旋套应该与零线连接。 (8)注意闸刀有金属外壳用电器应用三孔插座,以防触电事故.不可倒接. 测电笔的作用：辨别火线和零线 测电笔的组成：由笔尖金属体、电阻、氖管、弹簧和笔尾金属体组成 测电笔的原理：测电笔氖管里充有惰性气体氖气。两端电极之间只要有少许电压，就会激发氖气发出红光.弹簧是为了保证接触良好，高电阻是为了分去大部分电压,或者使电流很小,从而保护人的安全.使用时,笔尖金属体（有时附带当螺丝刀使用）接触火线或带电体,笔尾金属体与人体接触再接地，构成串联电路，此时电流微弱对人体不会造 成伤害。 l测电笔测电笔 1、触电形式（1）低压触电： 双线触电。例：一手接触零线，一手接触火线. 单线触电。例：人站在地上，一手接触火线. 说明： 家庭电路触电是人体直接或间接跟火线连通造成的. 人体安全电压：不高于36V.（2）高压触电： 电弧触电； 跨步电压触电。l安全用电安全用电 2、触电形式 如果发生触电事故，要赶快切断电源，或用干燥的绝缘体