《电功率电热复习》PPT课件.ppt

电功电功率电热复习 岷县岷山九年制学校沈学军 一 电功 W UIt 2 计算公式 1 概念 电流可以做功 电流所做的功叫电功 W I2RtW PtW U2t R 定义式 导出式 3 单位 国际单位 常用单位 焦耳 简称焦 1焦 1伏 安 秒 千瓦时 俗称度 1千瓦时 3 6X106焦 4 电功的测量 测量工具 电能表 俗称电度表 电能表上的计数器上先后两次读数之差就是这段时间内的千瓦时数 即电流在这段时间内做的功 二 电功率 1 概念 电流在单位时间内所做的功叫电功率 电功率的大小等于电流和电压的乘积 2 计算公式 定义式 P W t P UI 导出公式 P I2R P U2 R 3 单位 国际单位 瓦特简称瓦 常用单位 千瓦 且有1千瓦 1000瓦 4 物理意义 电功率是表示电流做功快慢的物理量 5 额定功率和实际功率 定义 用电器在额定电压下的功率叫额定功率 用电器在实际电压下的功率叫实际功率 额定功率和实际功率的关系 当U实 U额时 当U实 U额时 当U实 U额时 P实 P额 P实 P额 P实 P额 6 电功率的测量 实验方法 伏安法测电功率 常用方法 用电能表测电功率 三 焦耳定律 1 内容 电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比 跟时间成正比 2 公式 Q I2Rt 3 导出公式 当Q W时 Q W UIt 由I U R Q U2t R 由W Pt Q Pt 4 应用 电热器 电热器是利用电热的加热设备 原理 电的热效应 电热器的主要组成是发热体 发热体是电阻率大 熔点高的合金丝绕在绝缘体上制成的 电功W UIt 电功率 焦耳定律 物理意义 Q I2Rt 物理意义 P W t UI 额定电压额定功率 实验 测定功率 本章知识网络图 1 家用电灯泡上标着 PZ220 40 字样 其中的 220 表示 40 表示 该灯泡正常工作时的电流为 安 灯丝的电阻为 2 电阻是3欧的导体通过20库电荷时 电流做功120焦 这个电阻两端电压是 伏 它的电功率是 瓦 通电时间是 秒 额定电压 额定功率 0 18 1210 6 12 10 相关习题 一 基础题型 3 如图9 2 2所示 小灯泡标 6V 3W 字样 电源电压不变 当滑动变阻器连入电路的电阻为4 时 灯泡恰好正常发光 1 求电源电压是多大 2 改变滑动变阻器滑片P的位置 使电路消耗的总功率为3 2W 此时小灯泡的实际功率多大 灯丝电阻不变 答案 1 8V 2 1 92W 图9 2 2 4 在两根横截面积相同 长度不同的镍铬合金线两端分别加上相同的电压 那么下列说法中正确的是 A 长的镍铬合金线电阻较大 相同时间内产生的热量较多B 短的镍铬合金线电阻较大 相同时间内产生的热量较多C 长的镍铬合金线电阻较大 相同时间内产生的热量较少D 短的镍铬合金线电阻较小 相同时间内产生的热量较少5 一根电阻丝接在电压U 5V的电源上 在1s内产生的热量是2J 要让该电阻 其电阻大小恒定不变 产生8J的热量 可采用的办法是 A 使电源电压变为10V 通电时间仍为1SB 使电源电压仍为5V 通电时间变为2SC 使电源电压变为20V 通电时间变为SD 使电源电压变为10V 通电时间变为2S C A 1 用电动机将质量是1千克的砝码匀速提升 7秒内砝码上升了0 3米 已知加到电动机上的电压是6伏 如果电流做功有80 用来提升砝码 那么通过电动机的电流是 安 0 0875 二 联系日常生活的题型 若这台电热水器在额定电压下工作35分钟 它消耗的电能为 千瓦时 若不计热量损失 则电热水器内装满水的温度将升高 c水 4 2 103焦 千克 1升 10 3米3 2 小伟家电能表今年5月初和6月初的示数分别为 则他家今年5月份用电73 1千瓦时 下表是小伟家海尔电热水器说明书中所列的主要技术数据 0 875 25 3 用电炉烧水时 电炉丝热得发红 而跟电炉丝连接着铜导线却不怎么热 这是为什么 电炉的电阻丝和铜导线是串联在同一电路中的 所以通过的电流是相同的 时间也是相同的 根据焦耳定律Q I2Rt可知 当两导体中电流和通电时间均相同时 电流产生的热量与导体的电阻成正比 由于电炉的电阻丝的电阻比铜导线的电阻大得多 所以电炉丝产生的热量比铜导线要大得多 4 一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V 线圈的电阻为2 通过线圈的电流为10A 这台电动机正常工作时 一秒钟消耗的电能为 J 产生的热量为 J 3800 200 5 甲灯泡标有 6V 6W 乙灯泡上标有 12V 9W 字样 现将甲 乙两灯串联在同一电路中 其中一灯恰好正常发光 另一灯泡可长时间工作 求此时另外一灯的功率 答案 3 375W 6 现有 220V 100W 和 220V 25W 的白炽灯 铭牌模糊不清 我们可通过哪些方法辨别 根据灯泡铭牌上的数据你可以求出什么物理量 1 如图同学们常见的家用饮水机 它的铭牌上标有 额定电压220V 频率50Hz 加热功率350W 将它接在220V的电压下 1 当它处于保温状态时 饮水机中的电流为0 1A 这时饮水机消耗的电功率是多大 2 当它处于加热状态时 如果消耗的电能全部用来加热水 它能使热水罐中0 5kg 20 的水的温度升高到90 要多少时间 3 它的工作原理比较简单 整个电路由一个电热元件R1 一个限流电阻R2和一个温控开关S组成 如图13 当S接a时 电热元件R1被接入电路中 饮水机开始将水加热 当水温达到一定温度时 温控开关自动切换到b处 饮水机处于保温状态 请你按上述原理完成图13中的电路图 82 小明家的电能表表盘如图所示 1 那么他家能接入电路的用电器的总功率最大为多少W 2 若只将一只冷暖两用空调机 铭牌如下表 接入电路中 持续制冷工作4 5h 他家电能表上的示数应变为多少 3 小明单独使用一个小电器时 他测得电能表每4min转一圈 试求该小电器的功率 4400W 261 5kWh 25W 1 在测定小灯泡额定功率的实验中 已知电源电压6伏 小灯泡的额定电压3 8伏 灯泡电阻约12欧 1 图9 2 4甲是是未接完的实验电路 请用画线代替导线 完成电路连接 2 闭合开关前 应使滑动变阻器的滑片P置于 端 若闭合开关 灯不亮 电压表的示数接近6伏 电流表示数几乎为零 出现这种现象的原因可能是 3 闭合开关后 电压表的示数是2 5伏 应将滑片P向 端移动 直至电压表的示数为3 8伏 这时电压表的示数如图9 2 4乙所示 那么小灯泡的额定功率是 瓦 图9 2 4 A 灯泡开路 灯丝烧断或未接好 B 1 14 三 实验题 图9 2 4 题目 2 研究焦耳定律的实验装置如图9 3 4所示 在两个相同的烧瓶中装满煤油 瓶中各放一根电阻丝 甲瓶中电阻丝的阻值比乙瓶中的电阻大 实验分三步进行 其中第一步为 接通电路一段时间 比较甲 乙两瓶中的煤油哪个上升得高 这一步是在什么情况下研究热量跟哪个物理量的关系 A 是在通电时间相同的情况下 研究热量跟电流的关系B 是在电流相同的情况下 研究热量跟通电时间的关系C 是在电流相同但电阻不同的情况下 研究热量跟通电时间的关系D 是在电流和通电时间相同的情况下 研究热量跟电阻的关系 D 图9 3 4 图9 3 4 9 3 小明和小华合作测量额定电压为2 5V小灯泡的功率 已知灯丝电阻大于8 现有下列器材 干电池三节 电流表 0 0 6A 0 3A 电压表 0 3V 0 15V 滑动变阻器 15 1 5A 开关各一个 导线若干 1 欲使滑动变阻器滑片向右移动时 灯泡变亮 请你用笔画线信替导线将图12所示的电路连接完整 2 他们测得的三次数据如上表 则小灯泡的额定功率为 W 3 小明分析表中数据后发现 当灯丝两端电压改变时 灯丝电阻也在改变 你认为引起灯丝电阻变化的原因是 有何生活经验或科技应用能支持你的观点 请举一例 4 实验过程中 由于不小心造成灯泡短路 则电路中可能出现的现象是 至少说出两点 60 3 小明学过安全用电知识后 想自制一只台灯 他选购了一只标号是 36V36W 的灯泡 回到家后在着手安装时 突然想起家中的插座提供的电压是220V 于是他在包装盒内寻找说明书 但没有找到 却发现了一只配件 1 小明想知道配件的作用及有关它的性能参数 如额定功率 额定电流 电阻等 于是设计了如图所示的电路图