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電功率、家庭電路中考復(fù)習(xí)---第十二章電能用電器消耗電能的過程就是電能轉(zhuǎn)化成其他形式的能的過程單位及換算千瓦時(shí)(度)KW.h焦耳(焦)J1kW.h=3.6×106J電能表作用幾個(gè)重要參數(shù)讀數(shù)方法電能的計(jì)量電能電腦洗衣機(jī)無軌電車電吹風(fēng)機(jī)電燈泡光能和聲能機(jī)械能機(jī)械能機(jī)械能和內(nèi)能內(nèi)能和光能用電器消耗電能的過程,就是電能轉(zhuǎn)化成其他形式的能的過程,用電器消耗了多少電能就轉(zhuǎn)化成多少其他形式的能?!?20V”表示這個(gè)電能表應(yīng)該在220伏的電路中使用?!?.5(6)A”表示這個(gè)電能表的標(biāo)定電流是1.5安,在短時(shí)間應(yīng)用時(shí)電流允許大些但不能超過6安?!?0Hz”表示這個(gè)電能表在50Hz的交流電中使用?!?00revs/KW.h”是說接在這個(gè)電能表上的用電器,每消耗1千瓦時(shí)的電能,電能表上的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過600轉(zhuǎn)。以下是某中學(xué)三.四.五月的月底電表示數(shù),請(qǐng)計(jì)算出該中學(xué)四.五月份各用電多少度?0030470882693283月份5月份4月份392.9度353.6度※用本月底的度數(shù)減去上個(gè)月月底的度數(shù)就得到本月用電電量?。。‰娔鼙砑白x數(shù)方法例、小華家的電能表某月初的示數(shù)如下圖甲所示,當(dāng)月底的示數(shù)乙圖所示。那么小華家該月消耗多少kw·h電?約等于多少焦?若當(dāng)?shù)氐碾娰M(fèi)為0.5元/(kw·h),該月小華家應(yīng)支多少電費(fèi)?1268413529甲乙電能表及讀數(shù)方法解:根據(jù)題意有:①W=W底-W初
W=1352.9kw·h-1268.4kw·h=84.5kw·h②W=84.5×3.6×106J=3.042×108J③84.5kw·h×0.5元/(kw·h)=42.25元答:小華家該月消耗84.5kw·h,約等于3.042×108J,若當(dāng)?shù)氐碾娰M(fèi)為0.5元/(kw·h),該月小華應(yīng)支付42.25元.電功率意義:電功率表示用電器消耗電能的快慢。定義:用電器在1秒內(nèi)所消耗的電能。公式及單位定義式:P=功:(J)(KW.h)時(shí)間:(S)(h)常用式P=UI電功率:(W)(kw)電壓:伏特(V)電流:安培(A)電功率:瓦特(W)1W=1J/S1W=1J/S=1V.A千瓦時(shí)的來歷:電功率為1KW的用電器使用1h所消耗的電能。1KW.h=1KW×1h=1000W×3600S=3.6×106J額定功率:在額定電壓下的電功率額定電壓:用電器正常工作的電壓額定功率與實(shí)際功率U實(shí)<U額P實(shí)<P額U實(shí)>U額P實(shí)>P額U實(shí)=U額P實(shí)=P額電功率的測(cè)量原理:P=UI電路圖及實(shí)驗(yàn)器材實(shí)驗(yàn)步驟結(jié)論滑動(dòng)變阻器的作用電功率實(shí)驗(yàn)電路圖實(shí)驗(yàn)器材電池組(電源),開關(guān),滑動(dòng)變阻器,電流表,電壓表,燈泡,導(dǎo)線實(shí)驗(yàn)步驟1、設(shè)計(jì)好電路,畫好電路圖。2、按電路圖連好電路。3、檢查無誤后,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,多次改變燈泡兩端的電壓和電流,記錄各組電壓和電流值。4、根據(jù)各組的電壓和電流值計(jì)算出電功率。并加以比較。結(jié)論:燈泡兩端的電壓越大,電功率越大,燈泡越亮。額定功率與實(shí)際功率U實(shí)>U額P實(shí)>P額U實(shí)>U額P實(shí)>P額U實(shí)=U額P實(shí)=P額滑動(dòng)變阻器的作用1、保護(hù)電路。2、調(diào)節(jié)燈泡兩端的電壓和電流,測(cè)出燈泡在不同電壓下的電功率。在“測(cè)定小燈泡的額定功率”的實(shí)驗(yàn)中小雨同學(xué)有一個(gè)電壓表、一個(gè)電流表、一個(gè)開關(guān)、電壓為3V的電源,額定電壓為2.5V的小燈泡和一個(gè)標(biāo)有“20?
1.5A”的滑動(dòng)變阻器。(1)如果小燈泡的額定功率小于1W,電流表的量程應(yīng)選
A為宜。(2)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線,將下圖甲的實(shí)物電路連接完整(連線不能交叉)。要求當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí),電流表的示數(shù)變大。0123A0.630051015V3150⊕0~0.6(3)改變滑動(dòng)變阻器的阻值,多次測(cè)量通過小燈泡的電流和它兩端的電壓,根據(jù)記錄的數(shù)據(jù),小雨畫出了小燈泡隨其兩端電壓變化的關(guān)系圖像根據(jù)圖像提供的信息,計(jì)算出小燈泡的額定功率為
W,小燈泡的電阻隨電壓的增大而
。(填“增大”、“減小”或“不變”)I/AU/V01230.10.20.3(4)另一組的同學(xué)按同一電路連接好最后一根導(dǎo)線,燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光,并很快熄滅,檢查后發(fā)現(xiàn)連線正確,請(qǐng)你找出試驗(yàn)中操作不當(dāng)之處
連接電路時(shí)開關(guān)未斷開且滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)至最小。0.625增大下表是小華組的同學(xué)在“測(cè)量小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)時(shí)的實(shí)驗(yàn)記錄,小剛組的同學(xué)認(rèn)為小華組的表格設(shè)計(jì)有問題,請(qǐng)你判斷一下,小華組設(shè)計(jì)的表格是否有問題,若有問題請(qǐng)你指出來(他們所用小燈泡的額定電壓是2.2V)
。試驗(yàn)次數(shù)123電壓U/V1.52.22.5電流I/A0.160.220.24電功率P/W燈泡亮度較暗正常發(fā)光更亮平均功率P/W設(shè)置了平均功率0.240.4840.6有關(guān)公式的推導(dǎo)P=UII=P=P=UIU=IRP=I2R只適用于純電阻電路P=R=R=1、標(biāo)有“36V25W”“110V25W””220V25W“字樣的三只燈泡,若在各自額定電壓下工作,則()
A“220V25W”的燈泡最亮
B“110V25W”的燈泡最亮
C“36V25W”的燈泡最亮
D一樣亮D2、把標(biāo)有“36V15W”的甲燈和標(biāo)有“36V5W”的乙
燈串聯(lián)后接在電壓是36V的電路中,則()
A因?yàn)榧谉纛~定功率較大,所以甲燈較亮
B應(yīng)為通過他們的電流相等,所以一樣亮
C因?yàn)榧谉舻碾娮栊?,所以甲燈較亮
D因?yàn)橐覠魧?shí)際功率較大,所以乙燈較亮D3、小明家四月份抄表時(shí)電能表的示數(shù)為五月份抄表時(shí)示數(shù)如圖所示,本月他家的用電器消耗電
KW.h。若1KW.h電費(fèi)為0.58元,則小明家該月應(yīng)付電費(fèi)
元。小明想用電能表測(cè)量出家里電視機(jī)的功率,于是他將電視機(jī)接入電路中,關(guān)閉其他用電器測(cè)出10min內(nèi)電能表表盤轉(zhuǎn)過50轉(zhuǎn),這臺(tái)電視機(jī)的功率是
W.42536單項(xiàng)電能表43536220V10(40)
50Hz3000revs/KW.h10058解:3000revs/KW.h表示屬于這只電能表的用電器每消耗1KW.h的電能電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)3000轉(zhuǎn)。則電能表的轉(zhuǎn)盤每轉(zhuǎn)1轉(zhuǎn)消耗的電能是KW.h,轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)50轉(zhuǎn)消耗的電能是W=KW.h=KW.h所用時(shí)間t=10min=h則電視機(jī)的功率為P==0.1KW=100W解:燈泡電阻R==
=1210Ω
燈泡實(shí)際功率P實(shí)==10W4、將標(biāo)有“22V40W”的燈泡接在110V的電路上,他的實(shí)際功率為
W.5、把標(biāo)有“220V40W”甲燈和標(biāo)有“110V40W”乙燈串聯(lián)起來接在“220V”電路中
較亮。并聯(lián)起來接在“110V”的電路中
較亮。解:R甲===1210ΩR乙===30.25Ω根據(jù)P實(shí)=I
實(shí)2R可知:兩燈串聯(lián)時(shí),甲燈較亮甲乙6、將規(guī)格都是“220V200W”的一臺(tái)電風(fēng)扇一臺(tái)洗衣機(jī)和一把電烙鐵分別接入家庭電路中,通電時(shí)間相同,下列有關(guān)電流通過他們產(chǎn)生熱量的說法中,正確的是()A電風(fēng)扇產(chǎn)生的熱量最多B電視機(jī)產(chǎn)生的熱量最多C電烙鐵產(chǎn)生的熱量最多D三者產(chǎn)生的熱量一樣多C電和熱電流的熱效應(yīng)焦耳定律探究電流產(chǎn)生的熱量跟那些因素有關(guān)實(shí)驗(yàn)電路實(shí)驗(yàn)器材實(shí)驗(yàn)步驟結(jié)論理論推導(dǎo)焦耳定律電熱的利用和防止實(shí)驗(yàn)電路及器材①探究“電熱跟電阻的關(guān)系”(電流和通電時(shí)間相同)R乙②探究電熱與電流大小的關(guān)系(電阻和通電時(shí)間相同)③探究電熱跟通電時(shí)間的關(guān)系(電阻和電流一定)結(jié)論(1)在電流和通電時(shí)間一定時(shí),導(dǎo)體的電阻越大,電流產(chǎn)生的熱量越多。(2)在電阻和通電時(shí)間一定時(shí),通過導(dǎo)體的電流越大,電流產(chǎn)生的熱量越多。(3)在電阻和電流一定時(shí),通電時(shí)間越長,電流產(chǎn)生的熱量越多。電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流大小、電阻大小和通電時(shí)間長短有關(guān)系,電流越大、電阻越大、通電時(shí)間越長電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量越多。焦耳定律電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比,導(dǎo)體的電阻成正比,跟通電時(shí)間成正比。焦耳定律可用下面的公式表示:
Q=I2RtQ熱量焦耳(J)R電阻歐姆(Ω)I電流安培(A)t時(shí)間秒(s)焦耳定律可以用以前學(xué)過的知識(shí)推導(dǎo)出來:(如果電能全部轉(zhuǎn)化成內(nèi)能)。W=PtP=UIW=UItU=IRW=I2Rt如果W=QQ=I2Rt兩個(gè)重要公式的推導(dǎo)Q=I2RtR=Q=UItQ=I2RtI=Q=t只適用于純電阻電路7、一臺(tái)電動(dòng)機(jī),線圈電阻是0.4,當(dāng)電動(dòng)機(jī)兩端加220V電壓時(shí),通過電動(dòng)機(jī)的電流是50A。這臺(tái)電動(dòng)機(jī)每分鐘所做的機(jī)械功有多少?
解:電動(dòng)機(jī)消耗的電功率P電、電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率P熱轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率P機(jī)。三者之間遵從能量守恒定律,即P電=P熱+P機(jī)由焦耳定律,電動(dòng)機(jī)的熱功率為P熱=I2R,消耗的電功率,P電=UI因此可得電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率,即電動(dòng)機(jī)所做機(jī)械功的功率P機(jī)=P電-P熱=UI-I2R
根據(jù)功率與做功的關(guān)系,電動(dòng)機(jī)每分鐘所做的機(jī)械功為
W=P機(jī)t=(IU-I2R)t=(50×220-502×0.4)×60J=6×105J8、小明和小紅利用如圖所示的裝置探究“導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系”。質(zhì)量相等的兩瓶煤油中都浸泡著一段電阻絲,甲燒瓶中的金屬絲是銅絲,電阻比較小,乙燒瓶中的金屬絲是鎳鉻合金絲,電阻比較大,溫度計(jì)顯示煤油的溫度。(1)試驗(yàn)中小明和小紅發(fā)現(xiàn)
燒瓶中溫度計(jì)的示數(shù)升高的快,這表明:在電流和通電時(shí)間相同的情況下,導(dǎo)體的電阻越
,產(chǎn)生的熱量越多。(2)小明提議利用該裝置改成“比較水和煤油比熱容大小”的實(shí)驗(yàn),則他們應(yīng)將其中一燒瓶中的煤油換成
相等的水;將甲燒瓶中的銅絲換成鎳鉻合金絲,并且與乙燒瓶中的鎳鉻合金絲的
相等。通過實(shí)驗(yàn)觀察,發(fā)現(xiàn)裝有(選填“水”或“煤油”)
的燒瓶中溫度計(jì)的示數(shù)變化較大,說明水比熱容較大。乙大質(zhì)量電阻煤油電功率和安全用電及生活用電常識(shí)1、家庭電路中電流過大的原因
①短路
②接入電路中的用電器的總功率過大根據(jù)電功率和電壓、電流的關(guān)系式:P=UI由上式可以看出:家庭電路中的電壓是一定的U=220V,所以用電器的總功率P總越大,電路中的總電流I就越大。可以得到變形公式:
I==P總/U夜晚十一點(diǎn)鐘以后家里的電燈突然變亮為什么?夜晚11:00后,使用的用電器減少,電路的總功率減少,根據(jù)I=知,在電壓U不變的情況下,總功率P越小,干路的總電流I越小,根據(jù)U線=IR線,電線上分的電壓越小,用電器兩端分的電壓越多,所以燈泡越亮。AB低壓供電電源用戶220V火線零線火線附帶新型保險(xiǎn)裝置的開關(guān)—空氣開關(guān)保險(xiǎn)裝置附加在總開關(guān)上,當(dāng)電路中的電流過大時(shí),保險(xiǎn)裝置會(huì)使開關(guān)自動(dòng)斷開,切斷電路(跳閘)。解決問題后,用手重新閉合開關(guān)就可以了。保險(xiǎn)絲的材料保險(xiǎn)絲是用電阻率比較大熔點(diǎn)比較低的鉛銻合金制成的。保險(xiǎn)絲的作用當(dāng)電流過大時(shí),它由于溫度升高而熔斷,切斷電路,起到保護(hù)作用。1、保險(xiǎn)絲的規(guī)格用額定電流來表示直徑(毫米)額定電流(安)熔斷電流(安)直徑(毫米)額定電流(安)熔斷電流(安)0.28121.257.5150.401.531.5110200.52241.9815300.602.552.7825500.985103.1430602、保險(xiǎn)絲越粗,額定電流和熔斷電流就越大;3、熔斷電流是額定電流的2倍。各種保險(xiǎn)絲管式保險(xiǎn)絲某家庭電路中所有用電器正常工作時(shí)的總電流為0.94A,請(qǐng)參照表格選定一種適合該家庭電路的保險(xiǎn)絲。直徑(毫米)額定電流(安)熔斷電流(安)直徑(毫米)額定電流(安)熔斷電流(安)0.200.751.50.602.505.00.250.901.80.985.0010.00.281.002.01.9815.0030.00.522.004.02.7825.0050.00.542.254.53.1430.0060.0解答:因?yàn)檫x定的保險(xiǎn)絲其額定電流應(yīng)等于或略大于電路中所有電器正常工作時(shí)的總電流,所以應(yīng)選定直徑為0.28mm的保險(xiǎn)絲。保險(xiǎn)絲的選擇保險(xiǎn)絲的安裝與連接靜觸頭動(dòng)觸頭注意事項(xiàng)絕對(duì)不能用銅絲、鐵絲代替保險(xiǎn)絲。因?yàn)殂~絲鐵絲在電流過大時(shí)不熔斷,起不到保險(xiǎn)作用。插頭與插座兩線插座接線原則:左零右火。三線插座接線原則:左零右火中接地。火線零線地線請(qǐng)將螺絲口燈泡、開關(guān)、插座正確接入電路零線火線地線人體對(duì)電流反應(yīng)一覽表0.1~0.2mA對(duì)人體無害反而能治病1mA左右引起麻的感覺不超過10mA人尚可擺脫電
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