第十五講電流的熱效應(yīng)和家庭電路

1、 #第十五講 電流的熱效應(yīng)和家庭電路知識清單1電流的熱效應(yīng)（1）電流的熱效應(yīng)：用電器工作一段時(shí)間后會發(fā)熱，這一事實(shí)表明，電流通過導(dǎo)體時(shí)，導(dǎo) TOC o 1-5 h z 體會發(fā)熱，這種現(xiàn)象叫做 。（2） 實(shí)驗(yàn)探究：電流的熱效應(yīng)與 、 等因素有關(guān)。試驗(yàn)時(shí)應(yīng)采用 法。例1.電爐通電以后，電爐絲熱得發(fā)紅，而與電爐絲相連的導(dǎo)線卻不怎么熱，原因是（）通過電爐絲的電流大B.通過導(dǎo)線的電流大C.電爐絲的電阻小，發(fā)熱功率小D.導(dǎo)線的電阻小，發(fā)熱功率小2焦耳定律（1） 公式： 。只要有電流通過導(dǎo)體，就可以用該公式計(jì)算所產(chǎn)生的熱量。 電流通過導(dǎo)體做功，無論是否有其它形式的能量產(chǎn)生，產(chǎn)生的熱量都可以用這一公式計(jì)算。（

2、2）導(dǎo)出公式： Q= = 。這三個公式只適用于電能全部轉(zhuǎn)化為 的情況，也就是說電能所做的功全部用來產(chǎn)生熱量的純電阻電路中。（3） 在非純電阻電路中，有電流通過時(shí)，電能除了轉(zhuǎn)化為_能外，還轉(zhuǎn)化為其它形式的能，此時(shí)Q （電能產(chǎn)生的熱量） _W （電路消耗的電能）。例2.小明家新買一規(guī)格為“ 800” W的電熱水壺，他經(jīng)過幾次使用后發(fā)現(xiàn)：晚飯后燒開一壺水總比早晨燒開一壺水所用的時(shí)間長，。你認(rèn)為主要原因是（）晚間電熱水壺兩端電壓低于早晨電熱水壺兩端電壓晚間大氣壓升高，水的漲點(diǎn)升高，需要的熱量比早晨高C.晚間環(huán)境溫度比早晨溫度偏低D.晚間燒水的熱量散失比早晨多3電流熱效應(yīng)的應(yīng)用與防止。例3.下列各種電器

3、中，禾U用電流熱效應(yīng)工作的是（)A.電動機(jī)B.電風(fēng)扇C.電冰箱D.電飯鍋4家庭電路的組成7題8題 總開耒栩地線春庭電路的組咸 TOC o 1-5 h z (1 )家庭電路的組成部分： 、禾口。(2 )安裝家庭電路時(shí)的注意事項(xiàng)：熔斷器應(yīng)聯(lián)在線的干路上?？刂齐姛舻拈_關(guān)應(yīng)接在 線上，并與電燈 聯(lián)；螺口燈泡的螺旋一定要接在 線上；電路中的插座要與用電器 聯(lián)。若是兩孔插座，右孔接 線，左孔接 線，若是三孔插座，中間上端的孔接 線。E熔斷器中的熔絲應(yīng)選用 、的金屬。F.電能表和熔絲的額定電流需要 電路中的最大正常工作電流。例4.在家庭電路中電燈、插座、電視機(jī)的連接方式是 (選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)用電器越

4、多電路中的總電流 (選填“越大”或“越小”)，為了避免導(dǎo)線過熱而燒壞，在電路中要 (選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)熔絲，實(shí)際線路中發(fā)生接觸不良也是很危險(xiǎn)的，應(yīng)盡量避免，如圖所示是兩種硬導(dǎo)線與螺釘壓按式接線柱接法(箭頭方向表示擰緊螺釘?shù)姆较?其中不容易造成接觸不良的是 (選填“甲”或“乙”).5安全用電家庭電路觸電類型：單線觸電：人站在地上碰到火線；雙線觸電：人同時(shí)碰到火線和零線.高壓電路觸電類型：高壓電弧觸電：人靠近高壓帶電體到一定距離時(shí)，帶電體和人之間發(fā)生放電現(xiàn)象；跨步電壓觸電：高壓輸電線頭落到地上， 地面上與線頭距離不同的各點(diǎn)存在電壓，當(dāng)人走近導(dǎo)線時(shí)兩腳之間有電壓.觸電急救：處理原則：迅速切斷電

5、源，注意自身安全；盡快使觸電者脫離電源；二是盡力具體做法：一是切斷電源，或者用絕緣棒將電線挑開， 搶救；三是發(fā)生火災(zāi)務(wù)必先切斷電源再救火.（4）預(yù)防常識：不用濕手觸摸開關(guān)，不用濕布擦拭正在使用的用電器；三孔插座應(yīng)接地，帶金屬外殼的用電器用三腳插頭；不要在電線上晾衣物，不在高壓線附近放風(fēng)箏；（5）安全用電原則：不接觸低壓帶電體，不靠近高壓帶電體.例5.關(guān)于家庭電路與安全用電，下列說法正確的是（）A 家庭電路中保險(xiǎn)絲熔斷，都是由于短路引起的B照明用的燈與控制它的開關(guān)只需要串聯(lián)即可保險(xiǎn)絲被燒斷后，可用銅絲代替保險(xiǎn)絲接入電路D 發(fā)現(xiàn)家用電器或電線失火時(shí)，必須先切斷電源后再救火一、選擇題如果電視機(jī)、電烙

6、鐵和電風(fēng)扇上都標(biāo)有“ 相同時(shí)間，則三個用電器產(chǎn)生的熱量最多的是電視機(jī) B.電風(fēng)扇 C.電烙鐵關(guān)于電熱的利用，下列說法中正確的是（電熱對我們來說總是有利的電熱對我們來說總是不利的電飯鍋是利用電流熱效應(yīng)的原理制成的電視機(jī)工作過程中沒有產(chǎn)生電熱220V 60W ”的字樣，它們都在額定電壓下工作（）一樣多）兩條電阻絲串聯(lián)在電路中，在相同的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生熱量最多的是（）通過電流較大的電阻絲電壓較小的電阻絲電阻較大的電阻絲電阻較小的電阻絲電動機(jī)工作時(shí)兩端電壓為U,電流為I，電動機(jī)線圈的電阻為R則該電動機(jī)工作時(shí)輸出 TOC o 1-5 h z 的最大機(jī)械功率為（）A. UIB.|2RC. UI + I 2RD.

7、UI |2Ro. 3A,則燈泡的實(shí)際功率（）D.無法判斷標(biāo)有“12V 6W”的燈泡接入電路中，若通過燈泡的電流為等于6WB.大于6WC.小于6W6根據(jù)圖2所示的兩盞白熾燈的銘牌，可以知道（）甲燈一定比乙燈亮正常發(fā)光時(shí)，甲燈的電阻大于乙燈的電阻正常發(fā)光時(shí)，甲燈的電功率是乙燈電功率的4倍正常發(fā)光時(shí)，甲燈消耗的電能是乙燈消耗電能的 4倍在圖所示的電路中，電源電壓保持不變，當(dāng)開關(guān)S1、S2都閉合時(shí)，電壓表 VI、V2的示數(shù)之比為5: 3;當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2斷開時(shí)，電壓表 VI、V2的示數(shù)之比為3: 2。在后一種情 況下的全部通電時(shí)間內(nèi)，電阻 R1與R3產(chǎn)生的熱量之比為（）A.2 : 3B.1: 3C

8、.3: 2D.2 : l10010fi l&O150D如圖所示，有兩個電阻分別為10Q、15 Q,把它們按圖中四種方式接入同一電源電壓的電路中，則在相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生熱量最多的是（）有兩根電阻絲先串聯(lián)后并聯(lián)接到同一電源上，則在相同時(shí)間內(nèi)所產(chǎn)生的熱量（）A.串聯(lián)時(shí)多B.并聯(lián)時(shí)多C. 一樣多D.無法確定以下一些作法：（1 ）用手同時(shí)接觸一節(jié)干電池的正負(fù)極；（2）站在地上用手碰到了家庭電路中的火線；（3）用濕抹布揩亮著的電燈；（4）站在干燥的木板上單獨(dú)碰到了家庭電路中的任一根線；（5 ）用正確的方法使用測電筆檢測火線. 其中可能會發(fā)生觸電事故的是（A.只有（2）（ 3）B.只有（3）（ 4）C.只有（2

9、）（ 3）（ 4）D.只有（1）（ 2）（ 4）“從生活走向物理，從物理走向社會”是我們學(xué)習(xí)物理的基本理念根據(jù)你所學(xué)的知識判斷圖中不正確的是（）圖中的三腳插座對應(yīng)用電器的三線插頭，插頭最上面的那條導(dǎo)線與用電器的外殼相連只要拿著試電筆接觸火線，其內(nèi)部的氖管就會發(fā)光圖中帶開關(guān)的燈泡和三腳插座的接法是錯誤的圖中的燈泡、兩腳插座、三腳插座是并聯(lián)關(guān)系y一零線-地戰(zhàn)S-11題12題如圖所示，甲鳥和乙鳥落在輸電線上，以下說法中正確的是（）小鳥腳上的角質(zhì)是絕緣的，故兩鳥不會觸電小鳥對電流的承受能力較強(qiáng)，故兩鳥不會觸電甲鳥被短路，幾乎沒有電流通過甲鳥，它不會觸電，但乙鳥會觸電由于輸電線上有絕緣皮，故兩鳥不會觸電

10、二、填空題兩個定值電阻 R=5Q , Rz=3Q ,串聯(lián)后接入電壓為 12V的電源兩極間，則電阻R的電功 率是 W ，每分鐘電阻 R2發(fā)熱_J，電阻R1、R2上通過的電流之比 丨1：丨2=，相同時(shí)間 電流通過電阻 R、Ra所做的功 W: W。若兩電阻并聯(lián)在同一電源上，相同時(shí)間內(nèi)兩個電阻產(chǎn)生熱量之比Q： Q=。三、實(shí)驗(yàn)探究題 在“探究影響電流熱效應(yīng)的因素”活動中，海洋同學(xué)為了研 究通電導(dǎo)體電阻的大小對產(chǎn)生熱量多少的影響，設(shè)計(jì)的正確方 案是：選擇兩個阻值 (選填“相等”或“不相等”)的電阻絲，控制通過兩個電阻絲的電流 (選填“相等”或“不于是得到電阻大小對產(chǎn)生(選填“正確”或“不相等”)，通電時(shí)間

11、相等，比較產(chǎn)生熱量多少于是他找來兩 段材料、粗細(xì)相同，長短不同的電阻絲分別繞制成兩個外形相 同，長度不同的電阻圈串聯(lián)在電路中，同時(shí)將火柴棒分別插入 兩個電阻圈中，如圖所示，他想通過火材被點(diǎn)燃的先后來比較 產(chǎn)生熱量多少.當(dāng)電路接通后，他發(fā)現(xiàn)兩根火柴幾乎同時(shí)被點(diǎn)燃, 熱量多少沒有影響的結(jié)論.你根據(jù)掌握的知識，判斷他的結(jié)論是 正確”)的，請分析他實(shí)驗(yàn)時(shí)火柴被同時(shí)點(diǎn)燃的主要原因是.物理興趣小組的同學(xué)利用如圖所示的器材探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系.電阻絲R和F2分別裝在兩個密閉的空氣盒內(nèi)，F(xiàn)3固定在盒外，R=5 Q . F2=Fb=10Q，橡膠管將密閉空氣盒和裝有紅色液體的U形玻璃管相連.請你

12、解答下列問題：(1 )在實(shí)驗(yàn)中，觀察 U形玻璃管中液面高度差的目的是為了判斷兩個U形玻璃管中液面高度差邊 (填左或右)應(yīng)該較大,說明電流和通電時(shí)間相同(2)請你仔細(xì)觀察同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路，分析回答下列問題：通電一段時(shí)間后，對比左右荊鐘牌電烙鐵額定電壓/V220頻率Hz20額定功率/W30時(shí)，電阻電流產(chǎn)生的熱量越多.(3 )在圖示電路連接正確的情況下通電一段時(shí)間，發(fā)現(xiàn)其中一個U形玻璃管中液面高度幾乎不變，則出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因可能是寫出一種 即可).下面是一道電學(xué)計(jì)算題，后半部分尚未編寫完整，請你續(xù) 編.要求條件要充分，表達(dá)要準(zhǔn)確；必須提出三個不同的問題不要求寫出解題過程和最后答案.題目在一份關(guān)于電

13、烙鐵的說明書上印有如圖所示的表格，求 TOC o 1-5 h z ；.有一個電壓值可任意選取的電源，有若干根電阻值相同的電阻絲.先把一根電 阻絲接在電壓值為U的電源上，通電1min,電阻絲產(chǎn)生的熱量為 Q.要想使電阻 絲產(chǎn)生的熱量為4Q應(yīng)采取三種最簡單的不同方法(1)(2) ；(3) .四、解答題高高的輸電鐵塔上醒目地寫著：“高壓危險(xiǎn)！切勿靠近！ ”可是在那上萬伏甚 至幾十萬伏的高壓裸導(dǎo)線上，卻常常站著一只又一只的鳥兒，無視禁令，毫不在 乎，也絲毫沒有觸電的征兆.這是為什么？難道鳥兒有什么“特異功能”嗎？一電動機(jī)線圈的電阻為1Q,線圈兩端所加電壓為2V時(shí)，電流為0.8A，電動 機(jī)正常工作.求電動機(jī)正常工作1min所消耗的電能時(shí)，有以下兩種不同的解法 小明解：W=Ult=2VX 0.8A X 60s=96J小華解： W=iRt= (0.8A) 2X 1Q X60s=38.4J你認(rèn)為哪位同學(xué)做得對，請作出判斷并說明理由.求電動機(jī)正常工作1mi n所轉(zhuǎn)化的機(jī)械能是多少?額定電壓110V額定功率550W容積1L小明的爸爸從國外帶回一只旅行電熱壺，右表是其譯 成中文的說明書。小明說這個壺在中國家庭電路中不能直接使用，請你解釋其原因小明說可以將此壺與一只電阻串聯(lián)后使用，請你幫他 計(jì)算出該電阻的阻值是多少？此壺正常工作時(shí)，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，將一壺20C的水燒開