第十四章 电功和电热 第一部分 教材同步复习 课时一 电功 电功率 知识要点 归纳 1 电能表 (1)用途 ：用来测量电路消耗电能多少的仪表 (2)分类 ：常用的家用电能表有 _和 _两种 (3)参数 ：电子式电能表主要技术参数含义为： “ 电压 ” 表示电能表适用的额定电压 “ 电流规格 10(40)A” 中 “ 10 A”表示基本电流 ， 它是确定电能表有关特性的电流值；括号里的数字 “ 40 A”是电能表能满足测量准确要求且能长期正常运行的最大电流值 “ 电能表常数 ” 表示每消耗 1 kW 电能表指示灯闪烁的次数 电能表与电功 电子式 感应式 (4)电能表的示数由几位整数和一位小数 (红色框内的数字 )组成 (5)单位 ：在国际单位制中 ， 电能的单位是焦耳 ， 简称焦 ， 符号是 俗称“ 度 ” ， 符号是 kWh.1 h _J， 1 kWh _度 106 1 2 电功 (1)含义 ：电流所做的功叫做电功 电流做了多少功 ， 就有多少 _通过用电器转化为其他形式的能 (2)影响电流做功的因素： a 加在用电器两端的电压； b 通过的电流； c 通电时间 (3)公式 ： W 跟这段电路两端的电压 、 电路中的电流和通电时间成正比 (4)单位 ：在国际单位制中 ， 电功的单位是焦耳 ， 度 ” ， 也叫千瓦时 ， 符号是 kWh. 电能 【备注】 W 其变形式的适用范围 W 适用于任何电路 . W ，只适用于纯电阻电路 . 电功率 1 电功率 (1) 含义 ：电功率是描述电流做功 _ 的物理量 (2) 公式 a 定义式 ： _ _ _ _ _ _ ，其中 W 电流做的功，单位：焦 (J) ； t 做功所用的时间，单位：秒 (s ) ； P 用电器的功率，单位：瓦 (W) b 计算式 ： P _ ，即一段电路上的电功率跟这段电路两端的电压和电路中的电流成正比 c. 推导式 ： P 只适用于纯电阻电路 ) 快慢 P 2 用电器的额定功率 (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正常工作时的功率 (3)实际功率 ：用电器实际工作时的功率 3 测量小灯泡的电功率 (详见 实验方法指导 ) 1 电热器： 主要利用 _工作的装置 2 电流的热效应 (1)定义 ：导体中有电流通过时会发热 ， 将电能转化为内能 ， 这种现象称为电流的热效应 (2)影响因素 ：通电导体产生的热量与导体本身的电阻 、通过导体的 _以及通电时间有关 电热器 电流的热效应 电流的热效应 电流 3 焦耳定律 (1) 内容： 电流通过导体时产生的热量与电流的平方成 _ _ ，与通电时间成 _ _ (2) 公式： Q (3) 推导式： Q P t W ，用于电能全部转化成内能，没有转化成其他形式的能，即只适用于纯电阻电路 正比 正比 (4) 电热与电功大小的关系： a 在电热器中，电流通过电热器放出的热量 _ _电功，即 Q W b 在其他电路 ( 如含有电动机的电路 ) 中，大部分电能转化为机械能，仅有少量的电能转化为内能，电热 _ _电功 (5) 电热的利用与防止： a 利用：电热水器、电饭锅、电熨斗、电热孵化器等 b 防止：散热窗、散热片、散热孔、电脑的微型风扇等 等于 小于 实验方法 指导 命题点 1 根据电路图连接实物图或根据实物图连接电路图 2 滑动变阻器的作用是： 不变时 ， 用来改变电阻 实验 测量小灯泡的电功率 保护电路 两端的电压 实验原理： _ _ _ . 实验设计： 将滑动变阻器、电流表和小灯泡串联，电压表和小灯泡并联 P 验步骤： (1) 根据小灯泡的额定电压、电源电压和电阻，确定电压表和电流表所用量程 (2) 根据电路图连接实验器材 (3) 调节滑动变阻器，分别使小灯泡两端的电压等于额定电压、低于额定电压、高于额定电压的 1. 2 倍，分别读出对应电压表和电流表的示数及三种情况下小灯泡的亮度，并记录在表格中 (4) 计算三种情况下的电功率 ( 包括额定功率 ) 注意事项 (1)实验数据的处理：伏安法测电阻和测电功率在数据处理方法上不同 ， 测电阻最后要求测出三个电阻阻值的平均值 ， 目的是减小实验误差；而测电功率时 ， 在小于 、 等于 、大于额定电压的情况下 ， 求出三个电功率值的含义是不同的 ， 不能用来求平均值 只有在额定电压下求得的功率才为额定功率 (2)闭合开关时 ， 小灯泡不亮 ， 但电流表 、 电压表均有较小的示数 ， 这是正常现象 原因是滑动变阻器连入电路中的阻值较大 ， 小灯泡的实际功率过小而不亮 ， 只要调节滑动变阻器就能使小灯泡发光 测量额定电压为 的小灯泡的额定功率时 ， 已经连好部分电路 (1)请在图甲中 ， 把余下部分的电路连接好 (2)小明把电路连接正确后 ， 闭合开关测量了三组不同的电压与电流的数值 ， 其中两次已填在下表中 ， 第一次实验的电压 、 电流如图乙所示 ， 请把观测到的电压与电流数值填在表格中 小明通过表格数据 ， 得知小灯泡的额定功率为_W. 次数 物理量 1 2 3 电压 U/V _ 流 I/A _ 率 P/W _ _ 3)小军发现小明每做一次实验 ， 灯就会更亮一些 ， 他想看看小灯泡最亮会有多亮 ， 他就把滑动变阻器的滑片向_(填 “ 左 ” 或 “ 右 ” )移动 ， 结果滑片刚滑了一下 ， 小灯泡马上烧坏 ， 灭了 小军细想之后提醒自己 ， 以后使用用电器 ， 要注意： _ _ (4)小军还记得电阻是导体的一种性质 ， 同一小灯泡电阻应相等 但发现上面测量小灯泡的三组电阻值并不相等 ，你认为原因是 _ 右 加在用电器两端的电压不要超过用电器的额定电压太多 小灯泡的电阻还与温度有关 【 答案 】 (1)如答图所示 三年中考 讲练 题型一 实验与探究类 【 例 1】 【 2014陕西 30(4)题 】 如图所示实验中 ， 通过比较相同时间内 A、 可以探究电流通过导体产生的热量与 _的关系 【 解题思路 】 本题考查影响电流热效应的因素 由题图可知 ， A、 通过的电流相等 ， 通电时间也相等 ， 但电阻不相等 ， 根据控制变量法 ，这是研究电流通过导体产生的热量与电阻之间的关系 【 答案 】 电阻 题型二 综合类 【例 2 】 (2015 陕西 34 题 ) 如图所示是小丽家厨房安装的一 个小厨宝小厨宝利用水箱储水，加热一段时间后，拧开水龙头就会有热水流出，其相关参数如下表所示 产品名称 储水式小厨宝 额定电压 220 V 额定功率 1 200 W 最高温度 75 额定容量 (1)小厨宝正常工作时的电阻是多大 ？ (计算结果保留一位小数 ) (2)要把满箱水从 15 加热到 38 ， 需要吸收多少热量 ？ 小厨宝正常工作时至少需要加热多长时间 ？ 103 J/( ) (3)小丽了解到有另一种速热式电热水器 ， 额定功率为 5 000 W， 冷水流经速热式电热水器时 ， 很快就可流出达到预设温度的热水 ， 小丽家的电能表允许通过的最大电流为 10 A， 通过计算说明在她家的电路中能否安装这种电热水器 【 思路分析 】 求解 所用公式 题干信息 (1) 正常工作时的电阻 P 2 0 V 额定功率 1 200 W (2) 吸收的热量；加热的时间 t P . 0 L 的水从15 加热到 38 (3) 正常工作时的电流 P 额定功率为 5 000 W 允许通过的最大电流为 10 A 解： (1 ) 根据 P 厨宝正常工作时的电阻 R 220 V 21 200 W ； (2) 由 m V 1 000 k g /6 1036 k g . 满箱水吸收的热量为： Q t 4 . 2 103J / (k g ) 6 (38 15 ) 105J ；若电流做功全部转化成水吸收的热量，则 W Q ，因此由 P t 10500 W 483 s ； (3) 由 P 得：速热式电热水器正常工作时的电流为 I 速热 P 速热U5 000 ，因为 I 速热 10 A ，所以在小丽家不能再接入这种热水器 谢谢观看！