电能电功率电与热家庭电路用电安全

上月底电能表示数为：0 1 2 3 4 本月电能表示数为： 0 1 4 6 2 本月用电多少度？
146.2kwh—123.4kwh=22.8kW∙h
➢电功率（P）
意义：表示电流做功快慢的物理量
电
定义：电流在单位时间内所做的功
公式：P＝W / t， P＝ＵＩ（所有电路）
功
Ｐ＝Ｉ２Ｒ,Ｐ＝Ｕ２/Ｒ （纯电阻电路）
♣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/R
电流不同
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？
时间不同
提出问题
电流通过电热器产生的热量跟哪些因
素有关？
做出猜想
导体的电阻 导体中电流 通电的时间
实验方法
控制变量法
探究热量与 电阻的关系
1: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
实际功率，用Ｐ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Ｐ额表示
说 明： 1、当Ｕ实=Ｕ额时，Ｐ实=Ｐ额，用电器正常工作；
当Ｕ实>Ｕ额时，Ｐ实>Ｐ额，用电器容易烧坏； 当Ｕ实<Ｕ额时，Ｐ实<Ｐ额；用电器不能正常工作 2、若已知用电器的额定电压和额定功率，可以用 Ｒ＝Ｕ２额／Ｐ额 得出
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？
解：68mA＝0.068A P=UI=220V×0.068A＝15W 1KW·h＝3.6×106J W=Pt=15W×3.6×105s＝5.4×106J ＝1.5KW·h
3、用电器的电阻我们认为不变，所以会有 Ｐ实／Ｐ额＝Ｕ２实／Ｕ２额
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。
灯的亮度是由灯在电路中工作时的实际功率所决定的。
用电器的铭牌：
电灯泡“PZ220－25”：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。
两个电阻串联时，可以保证通过它们的电流和时间相同；
R1=10Ω
R2=5Ω
探究热量与 电流的关系
1:怎样研究电热器产生热量与电流大小 的关系?
控制电阻和时间相同，电流不同
I1=2I2
R1
R2
R1=R2=R3=10Ω
R3
试验结论
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。
电热的利用
1、电热器： ① 电热饮水机
② 电熨斗
③ 电烙铁
④ 电烤箱
⑤ 电热孵化器
⑥ 电热水器
2、组成——发热体：电阻率大、熔点高的合金丝绕在绝缘体材
料上做成的 2、电热器的原理： 电流的热效应 3、电热器的优点： 清洁卫生、热效率高、
可以方便地控制和调节温度
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。
焦耳定律
１、内容：电流通过导体产生的热量与电流
的平方成正比，与导体电阻成正比，与通电
时间成正比。 2、公式：Q 热= I2Rt 3、单位：
I-A, R-Ω, t-s, Q-J
4、理论推导
电能全部转化为内能
Q热 = W = UIt Q热 = W = U2t/R =Pt Q热= I2Rt
Q热≤W
Байду номын сангаас 拨
单位：国际单位：瓦特(W)
率
常用单位：千瓦(KW)
换算：１KW＝103W
测量方法：伏安法测量小灯泡的电功率
实际电压与额定电压：
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Ｕ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Ｕ额表示。
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
中考复习 ——
电能 电功率 电与热
家庭电路 用电安全
➢电功即电能（W）
概念：电流所做的功叫电功。
公式：Ｗ＝ＵＩｔ＝Ｐt （所有电路）
Ｗ＝ＵＱ，
电
W＝Ｉ２Ｒt，W＝Ｕ２ t /Ｒ（纯电阻电路）
单位：国际单位：焦耳（Ｊ）
功
生活中常用单位：度或千瓦时(kＷ∙ｈ)
换算：１度＝１千瓦时＝3.6X106焦耳
测量仪表：电能表（电度表）
➢电与热
电流的热效应 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。
思考：
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？
电阻不同
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？
（2）随着家用电器的增多，家庭火灾发生率也急剧攀升。 2004全国城市居民家庭火灾发生2．2万起，死亡673人， 伤945人。
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=I2Rt
W=U2t/R
W1:W2:W3:∙∙∙:Wn=R1:R2:R3:∙∙∙:Rn
W1:W2=R2:R1
电功率
P=I2R P1:P2:P3:∙∙∙:Pn=R1:R2:R3:∙∙∙:Rn
P=U2/R P1:P2=R2:R1
规律
W=W1+W2+W3+∙∙∙+Wn P=P1+P2+P3+∙∙∙+Pn
我们用的电从哪儿来？
水力发电
火力发电
核电站
太阳能电池
普通电池
电
能
有
什
么
用
电能→动能
途
？
电能→动能
电能→动能
电能→热能
电能→动能
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40A 360r/kW∙h——每消耗 1kW∙h的电能，电能表 上的转盘转过360转