电功和电热知识总结

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电功和电热

电功和电热

《电功和电热》知识总结一、电功:1、定义:电流通过某段电路所做的功叫电功。

2、实质:电流做功的过程,实际就是电能转化为其他形式的能(消耗电能)的过程;电流做多少功,就有多少电能转化为其他形式的能,就消耗了多少电能。

电流做功的形式:电流通过各种用电器使其转动、发热、发光、发声等都是电流做功的表现。

3、规定:电流在某段电路上所做的功,等于这段电路两端的电压,电路中的电流和通电时间的乘积。

4、计算公式:W=UIt =Pt(适用于所有电路)对于纯电阻电路可推导出:W= I2Rt= U2t/R①串联电路中常用公式:W= I2Rt W1:W2:W3:…Wn=R1:R2:R3:…:Rn②并联电路中常用公式:W= U2t/R W1:W2= R2:R1③无论用电器串联或并联。

计算在一定时间所做的总功常用公式W= W1+W2+…Wn5、单位:国际单位是焦耳(J)常用单位:度(kwh) 1度=1千瓦时=1 kwh=3.6×106J6、测量电功:⑴电能表:是测量用户用电器在某一段时间内所做电功(某一段时间内消耗电能)的仪器。

⑵电能表上“220V”“5A”“3000R/kwh”等字样,分别表示:电能表额定电压220V;允许通过的最大电流是5A;每消耗一度电电能表转盘转3000转。

⑶读数:A、测量较大电功时用刻度盘读数。

①最后一位有红色标记的数字表示小数点后一位。

②电能表前后两次读数之差,就是这段时间内用电的度数。

如:这个月用电度合 J B、测量较小电功时,用表盘转数读数。

如:某用电器单独工作电能表(3000R/kwh)在10分钟内转36转则10分钟内电器消耗的电能是_____J。

二、电功率:1、定义:电流在单位时间内所做的功。

2、物理意义:表示电流做功快慢的物理量灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率大小。

3、电功率计算公式:P=UI=W/t(适用于所有电路)对于纯电阻电路可推导出:P= I2R= U2/R①串联电路中常用公式:P= I2R P1:P2:P3:…Pn=R1:R2:R3:…:Rn②并联电路中常用公式:P= U2/R P1:P2= R2:R1③无论用电器串联或并联。

中考物理知识点专题总结—电功率(考前必看)

中考物理知识点专题总结—电功率(考前必看)

中考物理知识点专题总结—电功率(考前必看)一、思维导图二、知识点总结知识点一:电功1.电功:电流通过某段电路所做的功叫电功。

2.电流做功的实质:电流做功过程,实际就是电能转化为其他形式的能(消耗电能)的过程;电流做多少功,就有多少电能转化为其他形式的能,也就消耗了多少电能。

3.电流做功的形式:电流通过各种用电器使其转动、发热、发光、发声等都是电流做功的表现。

4.规定电流在某段电路上所做的功,等于这段电路两端的电压,电路中的电流和通电时间的乘积。

5.电功公式:Pt UIt W ==(适用于所有电路);对于纯电阻电路可推导出:RtI t RU UIt W 22===(1)串联电路:2121R R W W =;(2)并联电路:1221R R W W =;(3)在任何情况下,在一定时间所做的总功n W W W W ⋅⋅⋅++=21。

6.电功单位:在国际单位制中,电功单位是焦耳(J );常用单位还有度(kwh ),1度=1千瓦时=1kWh=3.6×106J ;“1度”的规定:1kw 的用电器工作1h 消耗的电能。

知识点二:电能表电功的测量1.电能表:是测量用户用电器在某一段时间内所做电功(某一段时间内消耗电能)的仪器。

2.电能表上“220V 、5A 、3000R/kW·h”等字样,分别表示:电能表额定电压是220V ;允许通过的最大电流是5A ;每消耗一度电电能表转盘转3000转。

3.读数时:①最后一位有红色标记的数字表示小数点后一位;②电能表前后两次读数之差,就是这段时间内用电的度数。

知识点三:电功率1.电功率:电流在单位时间内所做的功。

2.电功率物理意义:表示电流做功快慢的物理量。

3.电功率公式:t W UI P ==(适用于所有电路),推导公式:RU R I P 22==(适用于纯电阻电路)。

(1)串联电路中2121R R P P =;(2)并联电路中:1221R R P P =;(3)无论用电器串联或并联,计算总功率常用公式P=P 1+P 2+…P n 。

电功、电功率、焦耳定律

电功、电功率、焦耳定律
2 U2 2.0 P热= 2 W 8 W。 r 0.5
答案:考题组
1
2
模拟题组
3
4
3.在如图 8 所示的电路中,输入电压 U 恒 解析 为 8 V,灯泡 L 标有“3 V,6 W”字样,电 动机线圈的电阻 RM=1 Ω.若灯泡恰能 正常发光,下列说法正确的是( AB A.电动机的输入电压是 5 V B.流过电动机的电流是 2 A )
【解析】选B。每个家庭节省的功率为ΔP=0.1 kW,全国约有 n=4×108个家庭,每个家庭平均每天用电5小时,则全国一年
节省的电能为ΔW=ΔP·nt=0.1 kW×4×108×365×5 h=7.3×
1010 kW·h,选项B正确,其他选项错误。
2.(2012·上海高考)当电阻两端加上某一稳定 电压时,通过该电阻的电荷量为 0.3 C ,消耗的 电能为0.9 J。为在相同时间内使0.6 C的电荷量
[思维点拨] 转换 彩车→“非纯电阻电路”模型 对象 把复杂的实际研究对象转化成熟悉的非纯电阻电 思路 路进行处理, 抓住了问题的实质, 忽略了次要因素, 立现 看似复杂的问题变得非常容易
通过该电阻时,由q=It可知,I′=2I,又U=IR,则有
U′=2U=2×
3 V=6 V,所以Q′=I′2Rt=4Q=4×0.9 J=3.6 J,
故选项D正确。
所以由能量守恒可得电动机的输出功率 P出=P电-P热=2 W-0.5 W=1.5 W。 此时若电动机突然被卡住,则电动机又为纯电阻,其热功率
[思维流程] 第一步:抓信息关键点 ①一只电饭煲和一台洗衣机并联;②均正常工作 第二步:建立物理模型 纯电阻电路和非纯电阻电路 第三步:找解题突破口 U 要求纯电阻电路的电阻、消耗的电功率(热功率)可用公式 R= ,P 电= I 2 U P 热=UI=I2R;而非纯电阻电路的电功率为 P=IU≠ R ≠I2R 第四步:形成解题思路 ①电饭煲的电阻为 R=U/I=44 Ω,洗衣机主要元件是电动机,不能利 用欧姆定律 ②电饭煲的电功率为 P=UI=1 100 W,洗衣机电动机消耗的电功率为 P=UI=110 W ③1 min 内电饭煲消耗的电能为 Pt,洗衣机电动机消耗的电能为 Pt ④不能计算出洗衣机电动机内阻和发热功率

电功和电热

电功和电热

电功和电热1、电功和电热在定义上的区别电流通过某段电路(或某用电器)做功时,都要消耗电能,获得其他形式的能量。

电功就是电流通过一段电路时电能转化为其他形式能(例如机械能、化学能或内能)的量度。

电流通过任何导体(超导体除外)时,都要产生热量。

电热就是电流通过导体时电能转化为内能的量度。

2、区别两类用电器和两类电路用电器有两大类型。

一类是纯电阻性用电器,例如电炉、电熨斗、电饭锅、电烙铁等。

电流通过这类用电器以发热为目的。

另一类是非纯电阻性用电器,例如电吹风、电动机、蓄电池等。

电流通过这类用电器是以转化为热能以外形式的能为主要目的,发热并不是主要目的,而是难以避免的热损失。

如果电路中连接的用电器都是纯电阻性用电器,则该电路称为纯电阻电路;如果电路中连结有非纯电阻性用电器,则该电路称为非纯电阻电路。

3、电能在两类电路中的转化(1)在纯电阻电路中,电能全部转化为内能。

这时电功等于电热,则有W UIt I Rt U R t Q ====22。

(2)在非纯电阻电路中,电路消耗的电能的表达式为W UIt =。

它分为两部分,一部分转化机械能或化学能等(例如,电流通过电动机后电动机转动,电能主要转化为机械能;电流通过电解池,电能主要转化为化学能);同时一部分不可避免地转化为电热能Q I Rt =2(电流通过电枢的电阻发热)。

这里电功W UIt =不再等于电热Q I Rt =2,而是W>Q ,亦即W E Q =+其他。

因此,在非纯电阻电路中,电功只能用W UIt =来计算,而电热只能用Q I Rt =2来计算。

[例题]直流电动机内阻一定,当加上0.3V 的电压时,通过的电流为0.3A ,此时电动机不转动;当加上2.0V 的电压时,通过的电流为0.8A ,此时电动机正常工作。

问1分钟内有多少电能转化为机械能?解析:当加上0.3V 的电压时,通过的电流为0.3A ,此时电动机不转动,说明电动机无机械能输出,电能全部转化为内能,此时电动机可以看成纯电阻性用电器,即R U I ==/1Ω。

九年级物理15章 电功和电热 重点知识梳理

九年级物理15章 电功和电热 重点知识梳理

15章重点知识15.1 电能表与电功1.电能表:用来测量。

2.电能表常数表示。

3.电能表的计量单位是,符号位,俗称。

1kW·h= J,在数值上等于。

4.电功:。

电功大小与、、有关。

电功的公式W= = = .电功的国际单位简称符号。

5.两个灯泡串联,通过灯泡的电流,电压,电流做的功,灯泡就越亮。

两个灯泡并联,灯泡两端的电压,电流,电流做的功,灯泡就越亮。

15.2 电功率1.电功率:。

根据功率的公式P= 和电功的公式W= ,可得电功率P= .2.电功率的单位是,简称,符号。

电功率的单位还有和,1kW= W 1W= mW.3.额定功率:。

4.测量小灯泡功率的实验中,连接电路时开关应该,滑动变阻器的滑片应放在位置,实验过程中,滑动变阻器的作用是。

5.当U实>U额时,P实P额;当U实<U额时,P实P额;当U实=U额时,P实P额;6.使用用电器时,加在其两端的电压一般额定电压,否则会造成,从而导致。

7.测量小灯泡功率实验(1)实验原理(P=UI)(2)滑动变阻器的作用(a.保护电路;b.在电阻R不变时,用来改变电阻R两端的电压)(3)如何改变灯泡的电功率(通过改变滑动变阻器的阻值改变灯泡的电流及两端的电压大小,从而改变灯泡的电功率)(4)实验中多次测量的目的(为了寻找电功率与电压的关系及亮度规律)(5)U-I图像的应用(根据U-I图像的绘制,读出某点电流和电压值,得出该点灯泡的电功率)15.3 电热器电流的热效应1.导体中有电流通过时会发热,将能转化为能,这种现象称为。

主要利用电流热效应工作的装置称为。

2.电流通过导体产生的热量与,,。

这个规律叫作焦耳定律,用公式表示为Q= ,若电流的单位是,电阻的单位是,时间的单位是,则热量的单位就是。

3.对于纯电阻电路Q= = = .4.探究影响电流热效应因素的实验(命题点):(1)被加热的材料选用煤油或空气(利用其比热容小,效果明显且安全)(2)选择加热物质的要求(物质相同、质量相同、初温相同)(3)转换法的应用(通过温度计的示数反映产生热量的多少)(4)控制变量法的应用①探究电热与通电电流的关系,控制电热丝阻值和通电时间相同,改变通过两电热丝的电流大小(电路设计:将阻值相同的电热丝并联在电路中)②探究电热与电阻的关系,控制通过电热丝的电流和通电时间相同,选择两个电阻不同的电阻丝(电路设计:将阻值不同的电热丝串联在电路中)③探究电热与通电时间的关系,控制电热丝的阻值和电流相同,改变通电时间的长短。

初中物理知识点讲解:区别“电功”与“电热”

初中物理知识点讲解:区别“电功”与“电热”

初中物理知识点讲解:区别“电功”与“电热”电功与电热是有区别的,电流做的功全部用于产生热量的电路我们称它为纯电阻电路,在这种电路中电功等于电热,即W=Q。

只要是纯电阻电路那么前面我们所学计算电功的公式都可以用于计算电热:,在日常生活中一般认为是纯电阻电路的用电器有:灯泡、电炉、电热器、电熨斗等。

如果电流做的功只有一部分用来产生热量,这样的电路我们称它为非纯电阻电路,例如我们常见的电扇、电冰箱、电视等主要是把电能转化成除内能以外的其它形式的能,所以这种电路中电功大于电热即W=W其+Q,在非纯电阻电路中欧姆定律导出式不适用,因此我们计算电功时只能用W=UIt,计算电热用。

近几年中考中,常用于考查电功与电热区别的有两类题目:①纯电阻电路计算电热;②对电动机工作的考查。

例1. 电炉的电阻丝热的发红,而与它串联的铜导线却不发烫,这是因为铜导线:()A. 电阻较大;B. 电阻较小;C. 通过的电流较大;D. 通过的电流较小。

分析:在解答此题时部分同学未认真考虑串联电路的特性,片面地运用焦耳定律错选了D。

电炉与连接电炉的铜导线串联,所以通过电炉与铜导线的电流相等,而电炉的电阻丝与铜导线相比电阻大的多,考虑,在串联电路中电阻越大相同时间产生的热量越多,选B。

例2. 要使某电炉在相等时间内产生的热量增加为原来的2倍,则可采取的措施是:()A. 使通过它的电流变为原来的2倍;B. 使加在它两端的电压变为原来的2倍;C. 使电炉丝的电阻变为原来的2倍;D. 使电炉丝的电阻变为原来的。

分析:电炉丝是纯电阻,电流做的功全部用于转化为内能,因此焦耳定律和欧姆定律的推导公式都适用。

在解决此类问题时,一般从选择的方式看,是什么量在影响电热的变化,然后分析这些量应该达到什么样的变化程度。

根据,在R和t保持不变,I变为原来的2倍时,Q就变为原来的4倍,故A错;当电热器两端的电压变为原来的2倍时,根据可知在R、t一定时产生的热量与成正比,产生的热量也为原来的4倍,故B错;根据,在U、t不变时,Q与R成反比,电阻变为原来的2倍时产生热量变为原来的时,电阻变为原来的产生的热量变为原来的2倍,所以C项错误,D项正确。

电功和电热、焦耳定律、电阻定律

电功和电热、焦耳定律、电阻定律

电功和电热、焦耳定律、电阻定律知识点一、电功和电功率1.电功(1)实质:因电流是自由电荷在电场力作用下定向移动形成的,电流做的功,实质上是电场力移动电荷做的功.(2)表达式:设加在一段电路两端的电压为U ,流过电路的电流强度为I ,则t 时间内流过电路的电量q It =. 电场力移动电荷做的功W qU =.t 时间内电流做功W qU UIt ==.表明:电流在一段电路上所做的功,跟这段电路两端的电压、电路中的电流和通电时间成正比.注意:电功W UIt =适用于任何电路.在纯电阻电路中,由于UI R=,所以在纯电阻电路中的电功可表示为22U W UIt I Rt t R===.(3)单位:在国际单位中功的单位是焦耳,符号为J ,常见的电功单位还有:千瓦时(kW h ⋅),也称“度”,61=1kW h 3.610J ⋅=⨯度.(4)意义:电流做功的过程是电能转化为其他形式能的过程,电流做了多少功,就表明有多少电能转化为其他形式的能,即电功反映了电能转化为其他形式能的多少.2.电功率(1)定义:电流所做的功跟完成这些功所用时间的比值,叫做电功率. (2)公式:计算电功率的普适公式为WP t=和P UI =, 对于纯电阻电路,计算电功率还可以用公式2P I R =和2U P R=.(3)单位:在国际单位制中的单位是瓦,符号为W ,常用的还有千瓦(kW ),1k W =1000W .(4)意义:电功率表示电流做功的快慢. 用电器的额定功率和实际功率: ○1额定功率:用电器长期正常工作时的最大功率,也就是用电器加上额定电压(或通以额定电流)时消耗的电功率。

○2实际功率:用电器的实际工作时消耗的电功率。

要点诠释:为了使用电器不被烧毁,要求实际功率不能大于其额定功率。

知识点二、焦耳定律1.焦耳定律:(1)1841年,英国物理学家焦耳发现载流导体中产生的热量Q (称为焦耳热)与电流I 的平方、导体的电阻R 、通电时间t 成正比,这个规律叫焦耳定律。

第二讲 电功电热

第二讲 电功电热

第二讲电功和电热【知识点一】电功和电功率1.电功定义:电路中电场力对定向移动的电荷所做的功,简称电功,通常也说成是电流做的功。

用W表示。

(单位:焦耳(J)。

1J=1V·A·s)实质:是能量守恒定律在电路中的体现。

即电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程,在转化过程中,能量守恒,即有多少电能减少,就有多少其他形式的能增加。

表达式:W UIt=2.电功率定义:单位时间内电流所做的功。

(单位:为瓦特(W)。

1W=1J/s)表达式:WP UIt==★额定功率和实际功率额定功率:用电器正常工作时所需电压叫额定电压,在这个电压下消耗的功率称额定功率。

实际功率:用电器在实际电压下的功率。

实际功率P实=IU,U、I分别为用电器两端实际电压和通过用电器的实际电流。

题型一:电功率基础计算【例】夏天,空调器正常工作时制冷状态与送风状态交替运行。

一空调器在不同工作状态下电功率随时间变化的关系如图所示,此空调器运转1h用电( )A 1.0度B 1.5度C 2.0度D 2.5度【例】两个绕线电阻分别标有“100Ω、10w”和“20Ω、40W”,则它们的额定电流之比为()A 5:5B 10:20C 5:10D 1:2000【例】两个小灯泡,分别标有“1A、4W”和“2A、1W”的字样,则它们均在正常发光时的电阻阻值之比为()A 2∶1 B16∶1 C 4∶1 D 1∶16【例】据报道,“神舟”八号飞船将2011年下半年发射。

它是一个无人目标飞行器,为中国的空间站作对接准备,也是中国神舟系列飞船进入批量生产的代表。

“神舟”飞船上的太阳能电池是依靠光伏效应设计的单晶硅太阳能电池。

在正常照射下,太阳能电池的光电转换效率可达24%。

单片单晶硅太阳能电池可产生0.6V的电动势,可获得0.1A的电流,则每秒照射到这种太阳能电池上的太阳光的能量是()A 0.24JB 0.25JC 0.26JD 0.28J题型二:电功率与电阻率结合【例】甲、乙两根粗细相同的不同导线,电阻率之比为1∶2,长度之比为4∶1,那么两根导线加相同的电压时,其电功率之比P甲∶P乙=________;如果通过两根导线的电流强度相同,则其电功率之比P甲∶P/乙=_________。

电功电功率电能电热之间的区别联系

电功电功率电能电热之间的区别联系

电功、电功率、电能、电热之间的区别联系一、电功是电流所做的功,实质就是电能转化为其他形式能的过程,表示电流做功多少的物理量。

用W表示电功(注意,电功率P的单位也用w表示,不要搞混淆)。

单位为焦耳,焦耳这个单位很小,用起来不方便,生活中常用“度”做电功的单位,就是平常说的用了几度电的“度”。

“度”在技术中叫做千瓦小时,符号是kWh。

1、电功的计算公式:电功W(度)=电功率P(kw)×时间t(h)=电压U(kv)×电流I(A)×时间t(h);电功W(焦耳J )=电压U(v)×电流I(A)×时间t(秒)二、电功率是单位时间内电流所做的功。

表示电流做功的快慢。

单位为瓦(w)或千瓦(kw)。

1、电功率的计算公式:电功率P(瓦w)=电压V(伏V)×电流(安A)=电功W(焦耳J)/时间t(秒s)=R I2 =U2/R2、电功率单位换算关系:1千瓦(kw)=1000瓦(w);1瓦=1伏·安=1焦/秒三、电能就是电流的能量,是电流以各种形式做功的能力。

电流可以近似地类比为水流,水流具有动能与势能,电同样具有能量,具体表现为做功。

,单位是度或者千瓦小时。

1、电能的计算公式:电能(kWh)=有功功率P(kw)×时间t(h)2、电能单位换算关系:1度=1千瓦小时(kWh)=3600焦耳(J); 1大卡(Kcal)=4187焦耳(J)1大卡(Kcal)=1000 卡(cal);1焦耳(J)=0.24卡(cal)1千瓦(kw)=1000焦耳(J);四、电热是电流流过导体时所产生的热量。

是电能转化的热能。

单位为焦耳。

1、电热的计算公式:A、电热Q(焦耳J )=电流I2(安A)×电阻R(欧Ω)×时间t(秒s)但是这种公式只适用于纯电阻电路,即电流通过导体时,如果电能全部转化为热,而没有同时转化成其他形式的能量,那么就是纯电阻电路,电流产生的热量Q就等于消耗的电能W,即Q=W=UIt。

电功和电热知识总结

电功和电热知识总结

九年级物理《电功和电热》知识梳理 知识总结:1.电功A. 基本概念和公式a .定义:物理学中,当电能转化为其他形式能时,我们就说做了电功(俗称电流做功).b .物理意义:电功是量度电能转化为其他形式能的多少的物理量.c .计算公式:i .普遍适用的公式: w=UIt=U Ω(Ω为电荷)ii .仅适用于纯电阻性电路的公式: Rt I W 2= t R U W 2= 说明:把电能全部转化为内能的用电器叫做纯电阻性用电器,如电炉、白炽灯等,连接纯电阻性用电器的电路叫做纯电阻性电路;把电能的绝大部分转化为内能以外的其他形式能的用电器叫做非纯电阻性用电器,如电动机、电铃、充电器等,连接非纯电阻性用电器的电路叫做非纯电阻性电路. d .单位:在国际单位制中,电功的单位是焦耳(J). 111J V A s V C =⋅⋅=⋅实用单位是千瓦时(kW ·h). J h kw 6106.31⨯=⋅B 电能表用来测量电路消耗电能(即电功)的仪表叫做电能表.a .主要技术参数i .“电压”表示电能表适用的额定电压.额定电压是指用电器或电学仪表正常工作时的电压. ii .“电流规格”表示电能表持续工作时的最大电流,括号里的数字表示允许在短时间内通过电能表的最大电流.iii .“每千瓦时转数”表示用电1 kW ·h 电能表转盘转动的圈数.现在,电子式单相电能表已经开始使用,其重要参数imp /(kW ·h)表示用电l kW ·h 耗电指示灯闪烁的次数,如:6400 imp /(kW .h). b .用电能表测量电功i .直接测量:电能表计数器上前后两次读数之差.ii .间接测量:先数出转盘转过的转数,再利用电功与转数成正比计算电功.2.电功率A 基本概念和公式a. 物理意义:电功率是反映用电器消耗电能(即电流做功)快慢的物理量.b .定义:用电器单位时间里消耗的电能叫做电功率.c. 计算公式:i .普遍适用的公式: .W p UI t== ii .仅适用于纯电阻性电路的公式: R I p 2= RU p 2= d. 单位:在S1中,电功率的基本单位是瓦特(W),另外还有千瓦(kw)和毫瓦(mW),换算关系为:e.用电器的额定功率和实际功率用电器在额定电压下的功率叫做额定功率,用电器在实际电压下的功率叫做实际功率.当U 实=U 额时,P 实=P 额.使用用电器时,加在其两端的电压一般不能超过额定电压,否则会造成用电器实际功率超过额定功率,用电器会因为过热而烧毁.推论:对于纯电阻性的用电器,若不考虑温度对其电阻的影响,则 22()()1s s s e e ep U I p U == 用电器的铭牌上标有额定电压和额定功率.灯泡的亮度取决于其实际功率的大小,实际功率越大,灯泡越亮.B .用电能表测量用电器的电功率a .仅让待测功率的用电器单独工作,用电能表,测出电功w ,用秒表测出时问t ,则P=W/t .b .先后让已知功率为P 0的用电器和待测功率的用电器工作相同的时间,分别数出电能表转盘转过的转数n 0和n ,由 00000,,w w P W n t P p p w n ===⋅=即 ⋅=00p n n p c .先后让已知功率为P 0的用电器和待测功率的用电器工作一段时间,使它们在工作时间内电能表转盘转过的转数相同,用秒表分别测出它们工作的时间t 0和t ,由3.电热由于导体具有电阻,所以当有电流通过时,导体会发热,将电能转化为内能,这种现象称为电流的热效应.A. 焦耳定律和公式乱内容:电流流过某段导体时产生的热量,跟通过这段导体的电流的平方成正比,跟这段导体的电阻成正比,跟通电的时间成正比.b .公式:i .普遍适用的公式: .12Rt Q = ii .仅适用于纯电阻性电路的公式:UIt Q = t RU Q 2= pt Q =(P 为电功率) c .单位: 在国际单位制中,电热的单位是焦耳(J).d .电热Ω与电功W 大小的关系:对于纯电阻性用电器Ω=W对于非纯电阻性用电器Ω<WB 电热的利用和防止a .电热器利用电流做功将电能转化为内能的装置,统称为电热器。

电功和电热(电能表与电功)(1)

电功和电热(电能表与电功)(1)

⑶已知带动小风扇的玩具电动机两端所加的电压是1.5V, 通过电动机的电流是0.5A.如果所耗电能的60%转变为 叶轮转动的机械能,则通电1min可获得多少机械能?
参考解题过程:
⑴解:已知:U=220V I=1.5A
W=2.2kWh=2.2×3.6×106 J =7.92×106J
根据电功公式 W=UIt 可到
所以,该电热器需要在220V条件下通电约6.67h,才会消耗 2.2kWh的电能。
参考解题过程:
参考解题过程:
(3)解:已知:U=1.5V I=0.5A t=1min=1×60S = 60S 根据电功计算公式W=UIt 可得 电流在1min内所做的功为:
W=UIt=1.5V×0.5A×60S= 45J
=
55 1200
KW.h
=
x3.6X106 J= 1.65X10 5
J
答通过该用电器的电流为1.65X105J
1.哪只灯的电流大呢?( 2.哪只灯亮呢?( ) ) )
3.在相等的时间内,哪灯消耗的电能多?(
由此可得:“用电器上的电压和通电时间相 大 多 同时,通过用电器的电流越___,电功就越___。”
结论:
“某段电路上的电功,跟这段 电压 电路两段的_______,电路中的 电流 时间 _____及通电的_____成正比” 即 W = UIt
1J = 1 V•A•S
公式变形
W UIt ( IR) It I Rt 2 U U W UIt U t t R R
2
注意:上述两个公式只适用于纯电阻电 路,即将电能全部转化为内能的电路
关于电功公式W=UIt的理解和运用
1、公式W=UIt适用于所有用电器电流做功问题。 2、电功公式中所涉及的物理量和它们的单位:

电功 电热 功率 电功率 电热功率总结

电功 电热 功率  电功率 电热功率总结
一、电功
1、定义:电场力(或电流)所做的功.
2、公式: W=IUt 适用于任何电路
电流在一段电路中所做的功W等于这 段电路中的电流 I 、电路两端的电压U、 通电时间 t 三者的乘积.
3、单位:焦(J) 千瓦时或度(kW·h).
1kW·h=3.6×106J
二、电功率
1、定义:单位时间内电流所做的功.
t
用电器有的是纯电阻用电器(例电炉、电烙铁等) 有的是非纯电阻用电器(例电动机、电解槽等).
只有在纯电阻用电器的前提下,才可由 I U
改写电功率的表达式.
R
所以,正确选项为C、D.
例2、对计算任何用电器的热功率
都适用的公式是 (
)
A.P I 2R B.P U 2
R
C.P UI D.P Q
物理意义: 表示电流做功的快慢.
2、公式: P =W/t=IU 适用任何电路
电流在一段电路上做功的功率P等于 电流I与这段电路两端的电压U的乘积.
3、单位:瓦(W) 千瓦(kW).
1kW=103W
三、电热
1、定义:电流通过导体产生的热量. 2、公式:
(1)推导: 电能全部转化为内能: Q=W:P Q I2R t
例3、一个电动机,线圈电阻是0.4 ,当它两端 所加的电压为220V时,通过的电流是5A。这台 电动机每分钟所做的机械功有多少?
解:据能量守恒定律得: IUt = I2Rt +W
故电动机每分钟所做的机械功为: W=(IU-I2R)t =(5×220-52×0.4) ×60 J =6.5×104 J
(3)用电器的电功率和热功率 ①电功率 P 电=IU ②热功率 P 热=I2R ③在纯电阻电路中,P 电=P 热=IU=I2R=UR2

电功与电热

电功与电热

7.烧断后的灯丝重新搭接起来使用,亮度如何变化? 烧断后的灯丝重新搭接起来使用,亮度如何变化? 烧断后的灯丝重新搭接起来使用 为什么? 为什么? 8. “220V40W”的日光灯和白炽灯,哪个更适于庭 的日光灯和白炽灯, 的日光灯和白炽灯 院的照明?为什么? 院的照明?为什么? 9.该灯泡在家庭电路中正常工作时,通过的电流多大? 该灯泡在家庭电路中正常工作时,通过的电流多大? 该灯泡在家庭电路中正常工作时 U额=220V P额=40W P额=U额I额
电功基础训练
1.一个电烙铁接在U= 220V电路上,通过它的 电流强度是0.5A,正常工作10min,有多少电 能转化成了内能。 2.一只灯泡接在220 V的电路中, 正常工作20h, 消耗1KWh的电能,求:这只灯泡正常工作时 的电流。 3.一个标有220V40W的电风扇, 其线圈内阻是 2Ώ,把它接在照明电路中连续工作2小时, 求: 此过程中所产生的热量是多少?
10.正常工作时,该灯泡的电阻多大? 正常工作时,该灯泡的电阻多大? 正常工作时 P额= U额2/R U =220V P =40W
额 额
11.如果将其接入 如果将其接入110V的电路中使用,它的实际功率是 的电路中使用, 如果将其接入 的电路中使用 多少? 多少? P实= U实2/R U额=220V P额=40W U实=110V
电功基础训练
1.一个电烙铁接在U= 220V电路上,通过它的 电流强度是 I= 0.5A,正常工作10min,有多少 电能转化成了内能。 2.一只灯泡接在220 V的电路中, 正常工作20h, 消耗1KWh的电能,求:这只灯泡正常工作时 的电流。 3.一个标有220V40W的电风扇, 其线圈内阻是 2Ώ,把它接在照明电路中连续工作2小时, 求: 此过程中所产生的热量是多少?

【高中物理】高中物理知识点:焦耳定律,电热

【高中物理】高中物理知识点:焦耳定律,电热

【高中物理】高中物理知识点:焦耳定律,电热电热(焦耳定律):1、定义:电流通过电阻为r的导体时,t时间内导体上产生的热量,即电热2、公式:q=i2rt3、单位:j,4、物理意义:电流通过导体时所产生的电热5、适用条件:任何电路6、能量转变情况:存有多少电能转变为热能电功和电热的关系:①氢铵电阻电路消耗的电能全部转变为热能,电功和电热就是成正比的,所以存有w=q,uit=i2rt,u=ir(欧姆定律设立),;②非纯电阻电路消耗的电能一部分转变为热能,另一部分转变为其他形式的能。

所以存有w>q,uit>i2rt,u>ir(欧姆定律不设立)。

电功、电热的计算方法:对任何电路,电流作功均为电流产生的热量均为。

在纯电阻电路中,电功全部转化为电热,能量转化示意图表示为:。

则存有,故在计算电功或电热时,可根据题目中的条件,灵活选用以上公式分析计算。

若电流通过非纯电阻电路(例如电动机、电解槽等)时,能量转变的示意图则表示为:1)在非纯电阻电路中,如含有电动机的电路中电能转化为内能和机械能,即;在所含电解槽的电路中电能转变为内能和化学能,即为。

在这种情况下,电功只能用排序,电热就可以用计算。

(2)所含直流电动机的电路无法直观地认知变成它一定就是一个非纯电阻电路,必须从氢铵电阻电路和非纯电阻电路在能量转变上予以区分。

直流电动机两端加之电压以后,若电动机旋转,则存有电能转变为机械能,此时的电路为非纯电阻电路,部分电路的欧姆定律不再适用于。

若电动机不转回,则没电能转变为机械能,此时损失的电能全部转变为内能,这时的电路就是氢铵电阻电路。

因此,分析电路问题时,必须注重从能量的角度启程,这样可以并使思路清晰,解题变小成功。

(3)纯电阻电路中,即为;非纯电阻电路中,即为。

氢铵电阻电路与非氢铵电阻电路:相关高中物理知识点:电功电功:1、定义:所谓电流做功,实质上是导体中的恒定电场对自由电荷的静电力在做功,简称电功。

电功和电热

电功和电热

电功、电热、电功率、热功率一、基础知识 1、电功(1)定义:导体中的恒定电场对自由电荷的电场力做的功. (2)公式:W =qU =IUt (适用于任何电路).(3)电流做功的实质:电能转化成其他形式能的过程. 2、电功率(1)定义:单位时间内电流做的功,表示电流做功的快慢. (2)公式:P =W /t =IU (适用于任何电路). 3、焦耳定律(1)电热:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻及通电时间成正比.(2)计算式:Q =I 2Rt . 4、热功率(1)定义:单位时间内的发热量. (2)表达式:P =Qt =I 2R .二、练习1、如图所示是横截面积、长度均相同的甲、乙两根电阻丝的I -R 图象.现将甲、乙串联后接入电路中,则( )A .甲电阻丝两端的电压比乙电阻丝两端的电压小B .甲电阻丝的电阻率比乙电阻丝的电阻率小图8C .在相同时间内,电流通过乙电阻丝产生的焦耳热少D .甲电阻丝消耗的电功率比乙电阻丝消耗的电功率少 答案 C解析 若将两电阻丝串联接入电路中,由于通过两电阻丝的电流相同,由题图可知,此时甲的电阻大于乙的电阻,所以甲电阻丝两端的电压比乙电阻丝两端的电压大,A 错误;由于两电阻丝的横截面积、长度均相同,故甲电阻丝的电阻率比乙电阻丝的电阻率大,B 错误;由Q =I 2Rt 可知,在相同时间内,电流通过乙电阻丝产生的焦耳热少,C 正确;由P =I 2R 可知,D 错误.2、(2012·上海单科·13)当电阻两端加上某一稳定电压时,通过该电阻的电荷量为0.3 C ,消耗的电能为0.9 J .为在相同时间内使0.6 C 的电荷量通过该电阻,在其两端需加的电压和消耗的电能分别是( )A .3 V,1.8 JB .3 V ,3.6 JC .6 V,1.8 JD .6 V ,3.6 J答案 D解析 设两次加在电阻R 上的电压分别为U 1和U 2,通电的时间都为t .由公式W 1=U 1q 1和W 1=U 21R t 可得:U 1=3 V ,t R =0.1.再由W 2=U 2q 2和W 2=U 22R t 可求出:U 2=6 V ,W 2=3.6 J ,故选项D 正确.3、(2012·浙江理综·17)功率为10 W 的发光二极管(LED 灯)的亮度与功率为60 W 的白炽灯相当.根据国家节能战略,2016年前普通白炽灯应被淘汰.假设每户家庭有2只60 W 的白炽灯,均用10 W 的LED 灯替代,估算出全国一年节省的电能最接近 ( )A .8×108 kW·hB .8×1010 kW·hC .8×1011 kW·hD .8×1013 kW·h答案 B解析 按每户一天亮灯5小时计算,每户一年节省的电能为(2×60-2×10)× 10-3×5×365 kW·h =182.5 kW·h ,假设全国共有4亿户家庭,则全国一年节省的电能为182.5×4×108 kW·h =7.3×1010 kW·h ,最接近于B 选项,故选项B 正确,选项A 、C 、D 错误.4、(2011·全国·17)通常一次闪电过程历时约0.2 s ~0.3 s ,它由若干个相继发生的闪击构成.每个闪击持续时间仅40 μs ~80 μs ,电荷转移主要发生在第一个闪击过程中.在某一次闪电前云地之间的电势差约为1.0×109 V ,云地间距离约为1 km ;第一个闪击过程中云地间转移的电荷量约为 6 C ,闪击持续时间约为60 μs.假定闪电前云地间的电场是均匀的.根据以上数据,下列判断正确的是 ( )A .闪电电流的瞬时值可达到1×105 AB .整个闪电过程的平均功率约为1×1014 WC .闪电前云地间的电场强度约为1×106 V/mD .整个闪电过程向外释放的能量约为6×106 J 答案 AC解析 由电流的定义式I =q t 知I =660×10-6 A =1×105A ,A 正确;整个闪电过程的平均功率P =W t =qU t =6×1.0×1090.2 W =3×1010 W(t 代入0.2 s 或0.3 s),B 错误;由E =U d =1.0×1091×103 V/m =1×106 V/m ,C 正确;整个闪电过程向外释放的能量为电场力做的功W =qU =6×109 J ,D 错误.5、如图所示的电路中,输入电压U 恒为12 V ,灯泡L 上标有“6 V ,12 W ”字样,电动机线圈的电阻R M =0.5 Ω.若灯泡恰能正常发光,以下说法中正确的是 ( ) A .电动机的输入功率为12 WB .电动机的输出功率为12 WC .电动机的热功率为2 WD .整个电路消耗的电功率为22 W 答案 AC解析 电动机为非纯电阻电器,欧姆定律对电动机不再适用,灯泡L 正常发光,则I L =P 灯U 灯=2 A ,所以电路中的电流I =2 A ,故整个电路消耗的总功率P 总=UI =24 W ,D 错;电动机的输入功率等于P 总-P 灯=12 W ,A 对;电动机的热功率P 热=I 2R M =2 W ,输出功率P 出=12 W -2 W =10 W ,B 错,C 对.6、电阻R 和电动机M 串联接到电路中,如图所示,已知电阻R 跟电动机线圈的电阻值相等,电键接通后,电动机正常工作,设电阻R 和电动机M 两端的电压分别为U 1和U 2,经过时间t ,电流通过电阻R 做功为W 1,产生热量为Q 1,电流通过电动机做功为W 2,产生热量为Q2,则有( ) A .U 1<U 2,Q 1=Q 2 B .U 1=U 2,Q 1=Q 2 C .W 1=W 2,Q 1>Q 2D .W 1<W 2,Q 1<Q 2答案 A解析 电动机是非纯电阻,其两端电压U 2>IR =U 1,B 错;电流做的功W 1=IU 1t ,W 2=IU 2t ,因此W 1<W 2,C 错;电流产生的热量由Q =I 2Rt 可判断Q 1=Q 2,A 对,D 错.7、如图所示的电路中,电源的输出电压恒为U ,电动机M 线圈 电阻与电炉L 的电阻相同,电动机正常工作,在相同的时间内, 下列判断正确的是( )A .电炉放出的热量与电动机放出的热量相等B .电炉两端电压小于电动机两端电压C .电炉两端电压等于电动机两端电压D .电动机消耗的功率等于电炉消耗的功率 解析 电炉是纯电阻,电动机是非纯电阻,由于电炉和电动机构成串联电路,二者的电流相等,则电炉两端电压小于电动机两端电压,又Q =I 2Rt ,故A 、B 正确,C 、D 错误. 答案 AB8、如图所示为一未知电路,现测得两个端点a 、b 之间的电阻为R ,若在a 、b 之间加上电压U ,测得通过电路的电流为I ,则该未知电路的电功率一定为( ) A .I 2R B.U 2R图5C .UID .UI -I 2R答案 C解析 不管电路是否为纯电阻电路,电路的电功率一定为P =UI ,选项C 正确;只有电路为纯电阻电路时,才有P =UI =I 2R =U 2R,故A 、B 错误;而UI -I 2R 为电能转化为其他形式能的功率,故D 错误.。

15章 电功和电热复习

15章 电功和电热复习

2
二、知识梳理与 框架构建
家庭电路 安全用电
知识树
电功率 的测量 公式及单位 影响电 热因素 电流热 效应 电热 利用和 防止
3
额定电压 额定功率
定义及意义 影响电 公式定 功因素 义单位 电功 测量(电能表)
电 功 率 各 种 电 器
三、实验情景再现
1。影响电功大小的因素探究
科学探究方法: 控制变量法
25
显示电功大小方法:
电路设计:
比较灯泡的亮度
—转换法
实验现象:
实验结论:
电流与时间一定时,电压越大,电功越大 电压与时间一定时,电流越大,电功越大
2.测量小灯泡的额定功率 目的:测量出小灯泡的额定电功率
比较小灯泡的亮度与实际电功率的关系
原理: P=UI 电路设计 注意点: 调节滑动变阻器,使 电压(或电流)表示数 为额定电压(或电流) 时,读出对应的电流 (或电压)
8
(三)电功率 5.下列关于电功率说法正确的是( C ) A.电功率大的电器消耗电能多 B.做电功多的电器电功率大 C.消耗电能越快的电器电功率越大 D.”12V 6W”的灯泡比”6V 6W”的灯泡亮 6.两只电灯并联,功率之比为2:3,则串联后接 在同一电源上使用,其功率之比为( B ) A .2 :3 B .3 :2 C .4 :9 D .9 :4
复习
15章 电功和电热
一、电功与电能 二、电功率 三、焦耳定律
四、家庭电路与安全用电
1
一、学习目标
1.知道电功的定义、实质、公式、单位以及影 响因素。 2 .理解电功率的定义、意义、公式、单位,会 测量额定功率。 3.知道电热的定义、生活中的应用与防止;知 道焦耳定律的探究过程、公式及应用。 4 .知道家庭电路中部分组成元件的作用、连接 方法,知道一些安全用电的常识。

电功与电热的区别

电功与电热的区别

“电功”与“电热”的区别电功的概念:电流所做的功叫电功。

电流所做的功可以转化成其他形式的能,如:热能、机械能、化学能…电功的通用公式:W=UIt 导出式:W=RU 2t = I 2Rt电热的概念:电流通过导体产生的热量。

电热的通用公式即“焦耳定律”:Q=I 2Rt 导出式:Q=RU 2t= UIt如果我们单从二者的通用公式和导出式来看似乎电功与电热是一回事,用电器所做的功与其产生的热量W=Q 。

其实不然,我们说一台用电器通电后所做的功并不一定完全转化成热量,还有可能转化成其他形式的能如:机械能、化学能…而这时用电器构成的电路是非纯电阻性电路。

所以电热属于电功,而电功不完全是电热,只有在纯电阻性电路中电流所做的功全部转化成热能。

电功等于电热,即W=Q (比如:电炉、电灯、热水器等)。

在非纯电阻性电路中,电功大于电热即W >Q (比如:电风扇、洗衣机、电视机等)因此我们在计算电功与电热时首先要明确用电器构成的是纯电阻性电路还是非纯电阻性电路,在纯电阻性电路中不论是计算电功还是电热,公式W=Q= UIt=RU 2t = I 2Rt 通用,只要根据题中的已知条件选择合适的公式计算就可以了;在非纯电阻性电路中,如果要计算用电器所做的功则只能选择公式W=UIt ,而要知道用电器产生的热量只能选择公式Q= I 2Rt 下面就以一道计算题为例,说明每个公式的适用范围: 【例】有一台“220V ,100W”的洗衣机,由于使用不当,造成电动机卡死,电动机的温度升高而被烧坏,从出产厂家得知,这种电动机内的线圈的阻值为2Ω。

问(1)这台洗衣机正常工作时1min 耗电多少焦、线圈电阻1min 产热多少焦?(2)电动机被卡死时1min 产生多少热量?错解:(1)洗衣机正常工作1min 耗电:I=UP =VW 220100=115A ,W=I 2Rt=(A 115)2×2Ω×60s≈25J ;线圈电阻产热W=Q≈25J(2)电动机被卡死时1min 产热Q= W=25J解析:问(1)此题已明确说明电动机是在正常工作(额定功率)情况下,电动机构成非纯电阻性电路求电功应选择W=UIt , 因为P=UI ,所以耗电量应为额定功率与时间的乘积,而线圈电阻产热则只能用公式Q=I 2Rt ;问(2)由于电动机卡死非正常工作,此时电动机无法将电能转化成所需的机械能,电动机构成了纯电阻性电路电流所做功全部转化热能,如求电动机产生的热量公式Q= UIt=RU 2t = I 2Rt 都适用。

物理知识点总结:电功和电热知识归纳

物理知识点总结:电功和电热知识归纳

物理知识点总结:电功和电热知识归纳1.电功(W):电流所做的功叫电功,2.电功的单位:国际单位:焦耳。

常用单位有:度(千瓦时),1度=1千瓦时=3.6106焦耳。

3.测量电功的工具:电能表(电度表)4.电功计算公式:W=UIt(式中单位W焦(J);U伏(V);I安(A);t秒)。

5.利用W=UIt计算电功时注意:①式中的W.U.I和t是在同一段电路;②计算时单位要统一;③已知任意的三个量都可以求出第四个量。

6.计算电功还可用以下公式:W=I2Rt;W=Pt;W=UQ(Q 是电量);7.电功率(P):电流在单位时间内做的功。

单位有:瓦特(国际);常用单位有:千瓦8.计算电功率公式:(式中单位P瓦(w);W焦;t秒;U伏(V);I安(A)9.利用计算时单位要统一,①如果W用焦、t用秒,则P的单位是瓦;②如果W用千瓦时、t用小时,则P的单位是千瓦。

10.计算电功率还可用右公式:P=I2R和P=U2/R11.额定电压(U0):用电器正常工作的电压。

12.额定功率(P0):用电器在额定电压下的功率。

13.实际电压(U):实际加在用电器两端的电压。

14.实际功率(P):用电器在实际电压下的功率。

当UU0时,则PP0;灯很亮,易烧坏。

当U<U0时,则P<P0;灯很暗,当U=U0时,则P=P0;正常发光。

(同一个电阻或灯炮,接在不同的电压下使用,则有;如:当实际电压是额定电压的一半时,则实际功率就是额定功率的1/4.例220V100W是表示额定电压是220伏,额定功率是100瓦的灯泡如果接在110伏的电路中,则实际功率是25瓦。

)15.焦耳定律:电流通过导体产生的热量,与电流的平方成正比,与导体的电阻成正比,与通电时间成正比。

16.焦耳定律公式:Q=I2Rt,(式中单位Q焦;I安(A);R欧();t秒。

)17.当电流通过导体做的功(电功)全部用来产生热量(电热),则有W=Q,可用电功公式来计算Q.(如电热器,电阻就是这样的。

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电功和电热知识总结文件编码(008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256)九年级物理《电功和电热》知识梳理 知识总结:1.电功A. 基本概念和公式a .定义:物理学中,当电能转化为其他形式能时,我们就说做了电功(俗称电流做功).b .物理意义:电功是量度电能转化为其他形式能的多少的物理量.c .计算公式:i .普遍适用的公式: w=UIt=U Ω(Ω为电荷)ii .仅适用于纯电阻性电路的公式: Rt I W 2= t R U W 2= 说明:把电能全部转化为内能的用电器叫做纯电阻性用电器,如电炉、白炽灯等,连接纯电阻性用电器的电路叫做纯电阻性电路;把电能的绝大部分转化为内能以外的其他形式能的用电器叫做非纯电阻性用电器,如电动机、电铃、充电器等,连接非纯电阻性用电器的电路叫做非纯电阻性电路.d .单位:在国际单位制中,电功的单位是焦耳(J). 111J V A s V C =⋅⋅=⋅实用单位是千瓦时(kW ·h). J h kw 6106.31⨯=⋅B 电能表用来测量电路消耗电能(即电功)的仪表叫做电能表.a .主要技术参数i .“电压”表示电能表适用的额定电压.额定电压是指用电器或电学仪表正常工作时的电压.ii .“电流规格”表示电能表持续工作时的最大电流,括号里的数字表示允许在短时间内通过电能表的最大电流.iii .“每千瓦时转数”表示用电1 kW ·h 电能表转盘转动的圈数.现在,电子式单相电能表已经开始使用,其重要参数imp /(kW ·h)表示用电l kW ·h 耗电指示灯闪烁的次数,如:6400 imp /(kW .h).b .用电能表测量电功i .直接测量:电能表计数器上前后两次读数之差.ii .间接测量:先数出转盘转过的转数,再利用电功与转数成正比计算电功.2.电功率A 基本概念和公式a. 物理意义:电功率是反映用电器消耗电能(即电流做功)快慢的物理量.b .定义:用电器单位时间里消耗的电能叫做电功率.c. 计算公式:i .普遍适用的公式: .W p UI t== ii .仅适用于纯电阻性电路的公式: R I p 2= R U p 2=d. 单位:在S1中,电功率的基本单位是瓦特(W),另外还有千瓦(kw)和毫瓦(mW),换算关系为:e.用电器的额定功率和实际功率用电器在额定电压下的功率叫做额定功率,用电器在实际电压下的功率叫做实际功率.当U 实=U 额时,P 实=P 额.使用用电器时,加在其两端的电压一般不能超过额定电压,否则会造成用电器实际功率超过额定功率,用电器会因为过热而烧毁.推论:对于纯电阻性的用电器,若不考虑温度对其电阻的影响,则22()()1s s s e e ep U I p U == 用电器的铭牌上标有额定电压和额定功率.灯泡的亮度取决于其实际功率的大小,实际功率越大,灯泡越亮.B .用电能表测量用电器的电功率a .仅让待测功率的用电器单独工作,用电能表,测出电功w ,用秒表测出时问t ,则P=W/t .b .先后让已知功率为P 0的用电器和待测功率的用电器工作相同的时间,分别数出电能表转盘转过的转数n 0和n ,由 00000,,w w P W n t P p p w n ===⋅=即 ⋅=00p n np c .先后让已知功率为P 0的用电器和待测功率的用电器工作一段时间,使它们在工作时间内电能表转盘转过的转数相同,用秒表分别测出它们工作的时间t 0和t ,由3.电热由于导体具有电阻,所以当有电流通过时,导体会发热,将电能转化为内能,这种现象称为电流的热效应.A. 焦耳定律和公式乱内容:电流流过某段导体时产生的热量,跟通过这段导体的电流的平方成正比,跟这段导体的电阻成正比,跟通电的时间成正比.b .公式:i .普遍适用的公式: .12Rt Q =ii .仅适用于纯电阻性电路的公式:UIt Q = t R U Q 2= pt Q =(P 为电功率) c .单位: 在国际单位制中,电热的单位是焦耳(J).d .电热Ω与电功W 大小的关系:对于纯电阻性用电器Ω=W对于非纯电阻性用电器Ω<WB 电热的利用和防止a .电热器利用电流做功将电能转化为内能的装置,统称为电热器。

如电炉、电烙铁、电暖器、电热毯、电熨斗、电水壶、“热得快”、电饭煲、饮水机、电热油汀等. i .原理:电流的热效应.ii .主要部件:发热体和绝缘部分.发热体是用电阻率大、熔点高的合金丝制成的,它的作用是让电流通过它时产生热量,它绕在绝缘材料上,绝缘部分的作用是将发热体与电热器的外壳隔绝起来,防止漏电.iii .优点:电热器具有清洁卫生、没有环境污染、热效率高、且可以方便地控制和调节温度等优点.用电器长期不用时,必须隔一段时间通一次电,以便其中含有电阻的元件通电发热来驱除电器中的潮气,以免元件发生锈蚀和霉变.b .防止电热造成危害使用电器时,电流过大或通电时间过长都可能造成危害,如烧坏电器、使导线绝缘皮老化引起火灾,且造成大量电能损失.防止电热危害的主要措施是加快散热,如在电器上设置散热孔、散热片或在发热部分安装电扇.4.有关电功、电功率和电热的若干推论A. 若不考虑温度对纯电阻阻值的影响,则在不1同的状态下,对于某一纯电阻有:在某一过程中,对于某一纯电阻有: Ω=W=Pt(Ω为电热)B .在同一电路中,不论几个用电器以什么方式相连接:12n P p p p =+++说明:在运用电功、电功率、电热的任何一个公式时,都要注意公式中各个量的同时性和对应性,都要注意公式中各个量单位的统一.5.安全用电安全用电主要包括设备安全与人身安全两方面.A. 家庭电路的组成和安装部分家庭电路图:由图可知,家庭电路主要由进入家庭的进户线(电源线)、电能表、闸刀开关、熔断器、开关、插座、用电器等组成.考虑到用电安全,一般还接有地线. 安装家庭电路的准则——安全.a. 进户线进户线由火线和零线构成,零线与大地之间没有电压,火线与零线之间的电压为220 V ,火线和零线构成家庭电路的电源.常用测电笔来辨别火线和零线.用手接触笔尾金属体,笔尖接触电线(或与电线连通的导体),氖管发光,表明接触的是火线,氖管不发光,表明接触的是零线. b .电能表电能表是测量和记录一段时间里消耗电能的仪表.选用原则是:电能表铭牌上的标定电流应等于或略大于所有家庭用电器的额定电流之和.电能表串联在家庭电路的干路中。

c. 闸刀开关家庭电路中安装闸刀开关的作用是用来切断电源,以便检测电路,更换设备。

闸刀开关串联在家庭电路的干路中,闸刀开关应竖直安装,且静触头在上,动触头在下,电源进线应接在静触头的接线柱上,这样闸刀断开时,闸刀与火线不相连,闸刀也不会因自重或受震动等原因造成误会。

d.熔断器i.熔丝的作用及物理特性家庭电路用电时,如果在发生短路、过载、突发性过电压(超过260V )等异常情况时不及时断开电路,干路中的电流就会超过安全值,产生的热量就增多,电线的绝缘层就会燃烧起来酿成火灾,为了防患于未然,应在干路中串联熔丝,由于熔丝的电阻率大、熔点低,所以它能在干路中的电流超过安全值之前就自动熔断,从而保护电路。

熔丝通常由铅(>>98%)锑(~%)合金制成。

千万不能用铜丝或铁丝代替熔丝,因为铜和铁的电阻率较小,熔点较高,起不到保险作用。

ii. 熔丝的规格及选用原则熔丝的规格常用其额定电流来表示,其选用原则是:熔丝的额定电流应略大于或等于电路中的最大正常工作电流。

计算电路中最大正常工作电流的方法有:n I I I I +++= 21;;z zp U I I U R ==⋅其中P Z 、R Z 为电路中的总功率、总电阻。

此外还应兼顾到熔丝的额定电流不能超过干路中的电线和电能表允许通过的最大电流值,这样熔丝才能对整个电路起到保护作用。

iii.熔丝的安装及等效处理应将熔丝串联在干路中的火线上,零线上不接熔丝,因为如果在火线和零线上各接一根熔丝,当电路中的电流超过安全值之前,这两根熔丝不一定同时熔断,也不一定是火线上的那根先熔断,假如是零线上的那根先熔断,那么虽然整个电路断路了,各个用电器停止工作了,但是各个用电器与火线仍然相连,此时人若误认为电路中没电了而去检修电路,则有可能发生触电事故。

此外,在准备接大功率用电器的支路中,应先在该支路中将一根熔丝直接接在火线上,再接该支路开关和大功率用电器,因为干路和支路中的电流唇齿相依、息息相关,所以这样才能保证该支路和干路的安全。

在将熔丝装入熔断器时,应先将熔丝的两端在螺丝钉上分别沿顺时针方向缠绕一圈后再拧螺丝,这样固定螺丝时,熔丝受到的摩擦力的方向与螺丝旋转方向一致,熔丝的两端就不会被挤出来,螺丝不宜拧的过紧,因为熔丝的硬度小,拧的过紧,容易造成熔丝的局部截面变小,额定电流减小,以致影响电路的正常工作,也不宜拧得过松,否则熔丝容易松脱而造成断路,即使末松脱,也会造成接触处的电阻增大,产生的热量增多,熔丝的温度升高加快而容易熔断。

若一时没有合适的熔丝,可用其他熔丝等效替代,如应选用额定电流为的熔丝,则可将三根额定电流为的熔丝并联后接入电路,也可将额定电流为10A的熔丝先用螺丝刀揿下一个恰当的切口后接入电路。

e. 自动空气开关如果电路消耗的总功率在3kW以上,最好用自动空气开关替代闸刀开关和熔断器,因为这种开关在电路中发生短路、过载和欠压(电压过低)等异常情况时都能自动切断电路(跳闸),且实现自动断路的电流大小可以调节,分断能力较高,而熔断器对欠压这种异常情况是无能为力的。

电动机以及由电动机提供动力的电器(如电风扇、电冰箱、空调器等)在欠压时,若电路不能及时断开又不能启动,则消耗的电能全部转化成内能,导致温度骤升,极易烧坏电器,引起火灾。

自动空气开关是利用电磁原理来保护电路的。

f. 漏电保护器为防万一,在家庭电路中的电能表和熔断器后面,最好要接入漏电保护器,因为它能在规定条件下,当被保护电路中的漏(触)电值达到或超过预定值时,就自动切断电路(或发出报警信号)。

g. 支路开关应直接接在火线上,这样该开关断开时,它所控制的用电器就与火线脱离接触。

h. 插座插座的作用是接插用电器。

明插座应高于地面,这样能防止小孩将手指伸进插座的插孔内造成触电事故。

三眼插座应接有地线,这样人即使不慎碰到漏电的用电器的金属外壳,也不会触电,因为接地线的电阻比人体电阻小得多,接地线对电流起旁路作用。

两眼插座的正确接法:左零右火;三眼插座的正确接法是:左零右火中接地。

i. 白炽灯白炽灯是利用电流的热效应工作的,当电流通过灯丝时,电能转化成内能和光能,当灯丝温度达到1700℃以上时,呈白炽状态,发出的光呈白色。

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