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《电功和电功率》全章复习与巩固(基础)
【学习目标】
1、知道电能的单位是焦耳,另一个单位是千瓦时,会读电能表的示数。
2、知道电功,电流做了多少功,就有多少电能转化成其它形式的能。
3、知道电功率表示消耗电能的快慢,会用电功率的计算公式及导出公式进行简单的计算。
4、加深对电功率概念的理解,能测量小灯泡的额定功率和实际功率。
5、知道焦耳定律。了解利用和防止电热的方法。
6、掌握家庭电路的组成及连接方法,了解测电笔的作用及使用方法。
7、掌握安全用电原则。
【知识网络】
单位:度,学名千瓦时,符号KW-h
电能电能的计量:电能表认识表盘读数
电能
电能的计量:电能表
定义:电流所做的功,用W表示。公式:W=Pt=UIt
电功国际:焦耳,简称焦,用J表示)
单位常用单位:千瓦时,用KW·h表示。
换算关系:1KW·h=3.6×105J
物理意义:电流做功快慢的物理量,用P表示。公式:
国际:瓦特,简称瓦,用W表示。
单位常用:千瓦,用KW表示。
电功率
换算:1KW=1000W原理
电功率测量小灯泡的电功率器材
电功率
电路图
额定功率
用电器的功率
实际功率电流的热效应
内容
焦耳定律焦耳定律
焦耳定律
公式:Q=I2Rt
家庭电路电热的利用和防止家庭电路的组成熔丝的作用
家庭电路
安全用电安全电压试电笔
安全用电
安全用电常识
【要点梳理】
要点一、电功、电功率、焦耳定律
1.基本概念:
项目物理量
定义
单位
普适公式
推导公式(适用于纯电阻电路)
电功
电流所做的功
焦(J)
千瓦时(kW·h)
W=UIt
电功率
电功与时间之比(表示电流做功快慢的物理量)
瓦(W)
千瓦(kW)
焦耳定律
电流通过导体产生的热量
跟电流的平方成正比,跟导体的电阻成正比。
焦(J)
Q=I2Rt
电功和电热
纯电阻电路:W=Q(电能全部转化成内能);非纯电阻电路:WQ(电能部分转化成内能)。
2.串、并联电路中的特点:
电功、电功率、焦耳定律与电阻的关系
电路中总的电功、电功率、焦耳定律与各个用电器的电功、电功率、焦耳定律的关系
串联
W总=W?+W?+..WnP总=P+P+..PQ总=Q+Q?+..Q
并联
要点诠释:
1.电流做功的过程就是电能转化为其他形式的能的过程,有多少电能发生转化就说电流做了多少功。电功是电能转化多少的量度,电功和电能的单位相同。
2.电功表示电流做功的多少,电功率表示电流做功的快慢。
3.纯电阻电路就是指电能全部转化为热能,不转化为其他形式的能量的电路。例如电炉等。非纯电阻电路就是指电能不仅转化为热能,还转化为其他形式的能量的电路。例如电动机还转化成了动能。
要点二、额定电压额定功率
1.额定电压:用电器正常工作时的电压。
2.额定功率:用电器在额定电压下工作时的功率。
3.用电器的铭牌:如某灯泡上标有“PZ220V-25”字样分别表示:普通照明,额定电压220V,额定功率25W的灯泡。若知该灯“正常发光”可知:该灯额定电压为220V,额定功率25W,额定电流I=P/U=0.11A
要点诠释:
1、实际电压、实际功率与额定电压、额定功率:
当Ux=Un
时,P=P
用电器正常工作
当U,Ua
时,PP
用电器不能正常工作,有时会损坏用电器。
当UUm
时,PPa
长期使用会影响用电器的寿命。
2、对某一用电器而言,额定电压和额定功率只有一个,而实际电压和实际功率却有无数个。灯泡的亮度是由它的实际功率决定的。
3、若不考虑温度对用电器电阻的影响,则,即电阻一定时,实际电压是额定电压的n倍,则实际电流也是额定电流的n倍,实际功率是额定功率的n2倍。
要点三、测量、实验
1.电能表:
(1)作用:测量用电器在一段时间内消耗的电能。
(2)计算方法:电能表的示数由四位整数和一位小数组成。电能表的计量器上前后两次读数之差,就是这段时间内用电的度数。但要注意电能表的示数的最后一位是小数。
乙IC卡电能表甲普通电能
乙IC
卡电能表
图13-3
2.测量小灯泡的电功率
(1)实验原理:P=UI
(2)实验器材:电源、电灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。(3)电路图:
(4)实验过程
①按电路图连接好电路,断开开关,将滑动变阻器的滑片置于阻值最大的位置;
②闭合开关,调节滑动变阻器,使灯泡在额定电压下发光,观察电流表和电压表的示数,记录为I
U,记录小灯泡的亮度;
③调节滑动变阻器,使灯泡两端的电压为额定电
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