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第十五章 电功和电热 知识梳理
第十五章
电功和电热
电能表与电功
电功率
电热器 电流热效应
家庭电路与安全用电
额定功率与实际功率
电功率的测量
综合实践活动
电热的利用及危害
焦耳定律Q=I2Rt
家庭电路的组成
防止触电
安全用电
实践应用
电能表与电功
一、电功(W)
1、概念：
2、电流做功的实质：
2、计算公式：
电流可以做功，电流所做的功叫电功。
定义式： W=UIt
导出式： W=I2Rt W=Pt W=
国际单位：
焦耳（简称焦,符号： J），1焦=1伏×安×秒
常用单位：
千瓦时（俗称度），1千瓦时=3.6×106焦
电能表（俗称电度表）
测量方法：
电能表上的计数器上先后两次读数之差，即电流在这段时间内做的功。
3、单位：
4、电功的测量工具：
电能向其他形式的能的转化
U2
—t
R
电能表与电功
1、电能表
基本（最大）电流
额定电压
电能表常数
2、如图，是电子式电能表的示意图，上标有“062862，220V 50HZ 10(40)A 3200imp/(kW·h)。下列说法错误的是( )
A.此处电能表的记数是62862kW·h
B.此电能表正常工作电压是220V
C.测量准确，且能长期正常运行的最大电流是40A
D.1kW·h指示灯闪烁3200次
A
1、用两节新干电池串联后给小灯泡供电，小灯泡发光时通过的电流为0.3 A，小灯泡工作0.5 min，消耗的电能为________J，电流做功________J.
27
27
电功率
1、概念：
电流在单位时间内所做的功叫电功率；电功率的大小等于电流和电压的乘积。
2、计算公式：
导出公式：P=I2R P=U2/R
定义式：P=W/t P=UI
3、单位：
国际单位：瓦特(简称瓦)；符号：W
常用单位：千瓦(kW) 1 kW =1000 W
4、物理意义：
电功率是表示电流做功快慢的物理量
电功率
5、额定功率和实际功率：
①定义：
用电器在额定电压下的功率叫额定功率；
用电器在实际电压下的功率叫实际功率。
②额定功率和实际功率的关系：
当U实>U额时：
当U实=U额时：
当U实P实>P额
P实P实=P额
6、电功率的测量：
实验方法：伏安法测电功率
常用方法：用电能表测电功率
2、白炽灯使用一段较长时间后，灯丝发生升华而变细，电阻______，在额定电压下工作时消耗的实际功率______（均选填“变大”“变小”或“不变”）。
变大
变小
1、一只标有“6 V　3 W”字样的小灯泡接入某电路中恰能正常发光，则可知该小灯泡此时两端的电压为________V，消耗的电功率为________W；通过计算可知，此时通过该灯泡的电流为________A，该灯泡正常发光时的电阻为________Ω.
6
3
0.5
12
认识电器的铭牌
某同学要测定一个额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，设计如图所示的电路，请完成下列问题:
（1）在连接实物电路的过程中，开关应处于_____状态，滑动变阻器的滑片移到_________处，目的是___________________________
断开
阻值最大
（2）接通电路，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2.5V，此时观察到电流表示数如图，此时电路中电流大小为______，此灯的额定功率为_________。
0.2A
0.5W
防止电流过大，烧坏电路
电热器和电流热效应
电热油汀
电 炉
电暖器
电水壶
热得快
利用电流热效应工作的装置。
将电能直接转化为内能。
共同点：电流通过导体时会发热
1、电热器
③电热器的主要组成是发热体——发热体是电阻率大、熔点高的合金丝绕在绝缘体上制成的。
电热器和电流热效应
2、电功与电热关系
Ｗ≥Ｑ
电功：电能转化为其他能的总和　
电热：电能转化为内能（纯电阻）
Ｗ=Ｑ
Q=I2Rt
=UIt
=U2/Rt
=Ｐt　纯电阻
2、焦耳定律的内容：电流产生的热量和 、 、 都成正比。
公式：
电热器和电流热效应
适用于任何导体通电发热的计算
电流的平方
电阻
通电时间
Q=I2Rt
只适用于计算将电能完全转化为内能（纯电阻电路）的用电器的电功
Q=W=UIt =Pt
在探究“影响电流热效应的因素”实验中：
(1)为了探究电热器产生的热量与电流的关系，小明设计了甲图装置，在烧瓶内安装一根电阻丝，并插入一支温度计，通过比较烧瓶内液体的温度变化，来判断相同时间内不同电流产生的热量多少，这种研究方法叫_________．若他想让烧瓶内液体在短时间内温度变化更明显，应选用_________(选填“煤油”或“水”)．理由__________________。
转换法
煤油
煤油比热容小，相同质量，升高相同的温度需要的热量少
(2)小明先测量烧瓶内液体的温度后，闭合开关，通电30 s再测量烧瓶内液体的温度，得到温度的升高量填入表中，然后移动滑动变阻器滑片改变电流大小，重复上述操作，获得第二组数据(见表).
越大
越大
由此得出：同一导体，在通电时间相等时，电流______，其产生的热量______．
在探究“影响电流热效应的因素”实验中：
(3)若要探究电热器产生热量与电阻的关系，应保持电流和通电时间相等，同时选择乙图中____(选填“A”或“B”)烧瓶与甲图中的烧瓶_______(选填“串联”或“并联”)．
B
串联
电热器和电流热效应
2、电热危害
散热
家庭电路与安全用电
进户线
闸刀开关
熔断器
开关
用电器
插座
1．家庭电路的各部分的作用
（1）进户线：进户线有两条，一条是____线，一条是____线。火线与零线之间的电压是______。火线与地面间的电压为______；正常情况下，零线之间和地线之间的电压为______。
（2）电能表：装在家庭电路的______上，这样才能测出全部家用电器消耗的电能。
2、保险丝：
材料：保险丝是由_________、______的铅锑合金制成的。
三孔插座：左______右______中______．
螺口灯座的螺旋套只允许接在______上
火
零
220V
220V
0
干路
电阻率大
熔点低
火
零
地
零线
3、测电笔：
（1）构造
（2）作用：是辨别____________的工具
（3）使用方法：使用时______接触______，金属_____ 接触电线，如氖管发光，表明接触的是______线．
注意：使用时手指绝不能接触______。
火线和零线
手
火
笔尖
笔尾
笔尖
4、家庭电路中电流过大的原因有：
（1）各种电器集中使用；接入电路_______过大；
（2）电路发生_______或漏电；
5、安全用电原则
①不_______低压带电体，不_______高压带电体；
②更换灯泡、搬动电器前应断开电源开关；
③不弄湿用电器，不损坏绝缘层；
总功率
短路
接触
靠近
家庭电路与安全用电
触电形式：
单线触电
双线触电
高压电弧
跨步电压
用电原则：
请勿接触低压带电体
请勿靠近高压带电体
（低压勿摸，高压勿近）
6、防止触电
7、判断家庭电路故障：
（1）先看保险丝
熔断
完整
——短路
——断路（停电）
（2）若断路
——用测电笔
（3）若短路
——用校验灯检查
L、L1均发光微弱
——L1正常
L正常发光
——L2短路

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