江苏省淮安市中考物理总复习 专题09 电功与电热课件.ppt

专题九 电能电能表 电功电功率 焦耳定律 家庭电路和安全用电 电热电热器 电 其他形式能 用电器两端的电压 通过用电器的电流 通电时间 考点1电功与电能 专题九电功与电热 考点聚焦 发热 uit i2rt pt u2t r 说明 1 纯电阻电路指的是电路中所消耗的电能全部转化为的电路 如白炽灯 电炉等 2 无论是串联还是并联 电路中消耗的总电能w w1 w2 wn 考点2电能的单位和测量 1 国际单位是 1j 1 常用单位 1kw h j 2 电能表 测量用电器消耗的仪器 焦耳 j 度 kw h v a s 3 6 106 电能 专题九电功与电热 考点聚焦 内能 允许通过最大 220v 点拨 1 表盘的最后一格中是读数的部分 2 测量较大电能时用刻度盘读数 3 测量较小电能时利用 小数 作差法 电能表常数换算法 1kw h 专题九电功与电热 考点聚焦 1 下列单位中不是电能单位的是 a jb a2 sc kwd kw h2 小明的家中有150w的电视机一台 300w的洗衣机一台 100w的电冰箱一台 800w的电饭煲一只 40w的照明灯8盏 则安装电能表时 选用以下哪一种电能表最合适 a 220v5ab 220v10ac 220v15ad 220v20a b c 专题九电功与电热 归类示范 考点3电功率 快慢 瓦特 w 千瓦 kw w t ui i2r u2 r 说明 无论是串联还是并联 电路中消耗的总电功率 p p1 p2 pn 专题九电功与电热 考点聚焦 考点4额定功率和实际功率 不随 亮度 额定 额定 120 30 专题九电功与电热 考点聚焦 例 把标有 36v15w 的甲灯和标有 36v5w 的乙灯串联后接在电压是36v的电路中 则 a 因为甲灯的额定功率较大 所以甲灯较亮b 因为通过它们的电流相等 所以一样亮c 因为甲灯的电阻较小 所以甲灯较亮d 因为乙灯的实际功率较大 所以乙灯较亮 d 专题九电功与电热 归类示范 例 在图甲所示的电路中 已知电源为电压可调的直流学生电源 灯泡l1的额定电压为8v 图乙是灯泡l2的u i图象 1 当开关s接a时 电压表的示数为1 2v 电流表的示数为0 3a 求定值电阻r0的阻值 2 当开关s接a时 调节电源电压 使灯泡l1正常发光 此时r0消耗的功率为1w 求灯泡l1的额定功率 3 开关s接b时 通过调节电源电压使灯泡l1正常发光 求电路消耗的总功率 答案 1 4 2 4w 3 6w 专题九电功与电热 归类示范 考点5测量小灯泡的电功率 1 伏安法测灯泡的功率 专题九电功与电热 考点聚焦 ui 发现一般规律 大于 大于 额定 亮 高于 额定 实际 专题九电功与电热 考点聚焦 伏安法测电阻 不能 灯丝电阻不是定值 受温度影响 所以无法控制实验中电阻不变 2 用电能表 秒表测量家用电器的功率 1 测量原理 p 2 测量步骤 使室内其他用电器均停止工作 只让待测用电器单独工作 记下电能表转盘转过的和所用的 读出电能表铭牌标示的 计算用电器的实际功率p 专题九电功与电热 考点聚焦 w t n nt 转数n 时间t 电能表常数n 例 如图是某同学家中的电能表 现用它测量一只灯泡的实际功率 他关掉其他用电器只让该灯泡工作 电能表转盘转过30转用时10min 这段时间灯泡消耗的电能是kw h 灯泡的实际功率是 w 0 01 60 专题九电功与电热 归类示范 例 在测量 小灯泡的电功率 的实验中 小灯泡的额定电流为0 3a 灯丝阻值约为10 15 所提供的器材有 电压表 电流表 电源 电压恒定为6v 开关各一个 滑动变阻器 5 2a 20 1a 两个 导线若干 1 图1是小明没有连接完的实物电路 请你用笔画线代替导线将实物图补充完整 图1图2 专题九电功与电热 归类示范 2 小明选用的滑动变阻器的规格为 3 闭合开关 移动滑片 当电流表的示数为0 3a时 电压表的示数如图2所示 读数为 v 小灯泡的额定功率为 w 4 小红没有电压表 但多用了一个开关 其他器材与小明相同 也想测出了小灯泡的额定功率 请帮助她画出可行的实验电路图 并写出实验步骤及测定额定功率的表达式 实验步骤 表达式 p额 20 1a 4 1 2 只闭合开关s1 移动滑片p 使电流表示数为0 3a 滑片p位置不变 再闭合s2 电流表的示数为i 专题九电功与电热 归类示范 例 如图所示 几个同学在只有电流表或电压表时 利用一个已知阻值的电阻r0设计了四个测未知电阻rx电功率的电路 其中不可行的是 c 专题九电功与电热 归类示范 例 有一种亮度可以调节的小台灯 其电路如图甲所示 电源电压为24v 灯泡l的额定电压为24v 通过灯泡l的电流跟其两端电压的关系如图乙所示 当灯泡正常发光时 灯丝的电阻为 调节滑动变阻器r 使灯泡的实际功率为3 6w时 灯泡两端的电压是 v 滑动变阻器r连入电路的阻值是 60 12 40 专题九电功与电热 归类示范 考点6电流的热效应 电流热效应 电流通过导体时会发热的现象 质量 温度升高 热量 比热容 高 绝缘体 专题九电功与电热 考点聚焦 探究电热与通电时间的关系 探究电热与电阻的关系 探究电热与电流的关系 多 多 串联 滑动变阻器 镍铬 专题九电功与电热 考点聚焦 考点7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 跟导体的电阻成 跟通电时间成 2 公式 适用于所有电路 说明 各物理量都对应同一段电路或同一个导体 焦耳定律是对电流热效应规律的定量描述 对于纯电阻电路可推导出 正比 正比 正比 q i2rt 专题九电功与电热 考点聚焦 例 下列各用电器均标有 220v60w 字样 它们正常工作相同的时间 发热最多的用电器是 a 电视机b 电风扇c 电热毯d 电灯 例 用粗细均匀的电热丝烧水 通电10min可烧开一壶水 若将电热丝对折起来接在原来的电路中 则烧开同样一壶水的时间是 不计热损失 a 2 5minb 5minc 20mind 40min a c 专题九电功与电热 归类示范 3 电热与电能的关系 专题九电功与电热 考点聚焦 1 10 2 18w 3 240j 例 如图所示 电动机m的线圈电阻为0 5 当s断开时 电流表读数1a 当s闭合时 电流表读数3a 问 1 电阻r为多大 2 电动机的机械功率为多大 3 电动机工作2分钟 电动机线圈产生了多少热量 答案 专题九电功与电热 归类示范 考点8电热的利用和防止 1 电热的利用 电热器 热 2 电热的防止利用散热窗 散热片 等方法加快散热 大 高 高 电热毯 风扇 专题九电功与电热 考点聚焦 3 电热器 多挡 功率问题 低 r2 低 低 3 4 多 高 高 专题九电功与电热 考点聚焦 例 某种电热饮水机有加热和保温两种工作状态 由机内温控开关s0自动控制 从它的说明书上收集到如下数据及如图所示的简化电路原理图 1 当开关s闭合 s0断开时 饮水机处于 状态 2 求 保温时的电流 将一满热水箱的水从20 加热到80 需要吸收多少热量 若加热效率为90 需要加热多长时间 保温 0 2a 280s 2 52 105j 专题九电功与电热 归类示范 考点9家庭电路 如图火线与零线之间的电压是v 可用鉴别 图中2是 3是 便于电路检修 4是 当电路中时 自动切断电路 5和6二者要 联起来 开关应接在 线上 5 7 8要 联 地线最终连接上用电器的 1 家庭电路的组成 专题九电功与电热 考点聚焦 220 闸刀开关 熔断器 串 火 电流过大 测电笔 电能表 金属外壳 并 例 小宁设计了一种照明电路图 其设计要求是 用两个开关控制一盏灯 两个开关同时闭合灯才能发光 只闭合其中任意一个开关灯都不能发光 如图所示的四幅电路图中 既符合上述设计要求 又符合安全用电要求的是 b 专题九电功与电热 归类示范 2 家庭电路故障排查 短 总功率 已断 发光 开关 专题九电功与电热 考点聚焦 例 如图所示的电路中 正常发光的三盏灯突然全部熄灭 经检查熔丝完好 用测电笔插进插座的两孔 氖管均发光 造成这一现象的原因是 a 插座发生短路了b 进户的火线断了c 进户的零线断了d 某盏电灯的灯丝断了 c 专题九电功与电热 归类示范 例 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 220v40w 的灯泡l0 当只闭合开关s s1时 灯泡l0和l1都呈暗红色 当只闭合开关s s2时 灯泡l0正常发光 l2不发光 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 d 专题九电功与电热 归类示范 考点10安全用电 1 触电形式 双线触电 例 一手接