第十三章電功和電功率

2022-12-23 12:57:05 字數 5072 閱讀 6316

第一節電功和電能

一、學習要求

1.理解電功的概念;

2.知道電流做功的過程是電能轉化成其他形式能的過程;

3.知道電能的單位kw·h與j的關係;

4.會用電能表測量家用電器消耗的電能;

5.了解一些我國水力發電站的發電能力。

二、思維訓練

想一想1.在下述情況發生的過程中,電能都轉化成什麼形式能?

(1)電動機轉動;

(2)電熨斗熨衣服;

(3)發電機發電;

(4)蓄電池向外供電。

練一練2.______所做的功叫電功。電功的國際單位是______,常用單位是______,它們之間的關係是______。

3.電流在某段電路上做的功,等於這段電路和______的乘積。測得某用電器兩端電壓為220v,通過用電器的電流為0.5a,電流通過該用電器1min內做的功為______j。

4.電能表用來測量( )

(a)用電器消耗的電能 (b)電路中通過實際電流的強弱

(c)用電器用電時間 (d)用電器兩端的電壓

5.在選用電能表時要注意表盤上一些引數的意義。其中「220v」表示這個電能表應該在______電路中使用;「50hz」表示這個電能表應該在______使用。

6.某電能表的表盤上標有「10(20)a」字樣,則( )

(a)電能表的額定電流為20a

(b)通過電能表的電流不能超過10a

(c)電能表的額定電流為10a~20a

(d)電能表允許使用的最大電流為20a

7.電能轉化為其他形式能的過程是通過______過程實現的。在日常生活中,我們常說消耗了多少電能,也可以說成是

8.馬傑2023年9月10日從家中電能表上看到示數為,2023年10月10日電能表的示數為,若當地電費0.3元/kwh。請你幫馬傑估算一下,他家在這乙個月內要支付多少電費?

試一試9.看一看在你家電路的幹路上安裝的電能表,根據表盤上所標的「***xr/kwh」資料,估算一下1kw的微波爐(或其他用電器)工作10min,電能表轉盤需要轉多少轉?實際觀察一下,數一數和你的估算有多大差別?

三、問題**

10.調查一下自己的家庭、學校或附近熟悉的單位有沒有浪費電能的情況。如果有,提出節約用電辦法的建議。

第二節電功率

一、學習要求

1.理解電功率的概念;

2.了解用電器上銘牌的含義;

3.知道用電器的額定功率與實際電功率的區別;

4.會用電壓表、電流錶測小燈泡的功率;

5.了解一些家用電器的功率。

二、思維訓練

想一想1.乙個燈泡的燈絲斷了,把斷了的燈絲再搭在一起使用,燈泡會更亮,但壽命卻縮短,請你解釋這個現象?

練一練2.在物理學中,用電功率表示______。電功率的計算式p=______。

3.電功和電功率的單位分別是( )

(a)千瓦時和焦耳 (b)千瓦和瓦特

(c)焦耳和瓦特 (d)千瓦和焦耳

4.電流通過甲用電器時,2s消耗電能16j;而電流通過乙用電器時,10s消耗電能20j。下列說法正確的是哪乙個?( )

(a)甲功率大,消耗電能也多 (b)乙消耗電能多,功率也大

(c)乙消耗電能多,甲功率大 (d)甲消耗電能多,乙功率大

5.某電爐上的銘牌上標著「220v 100w」字樣,這個電爐的額定電壓是______;額定功率是______;這個電爐在在額定電壓下工作時,通過電爐絲的電流是______;正常工作時電爐絲的電阻是______。

6.標有「pz220-60」和「36v 60w」的甲、乙兩個用電器,都在額定電壓下工作1h,消耗的電能( )

(a)甲用電器消耗的電能多 (b)乙用電器消耗的電能多

(c)一樣多 (d)無法比較

7.乙個電熱器所用的電壓是220v,電流是0.23a,這個電熱器的功率是______w,通電5min,消耗的電能是______j。

8.一盞電燈25h耗電1kwh,這盞電燈的功率是______w;某條街道兩旁共有220v400w」的路燈40盞,平均每天供電10h,則一天共消耗的電能______kw·h。

9.某教室裡裝著6盞40w的日光燈,由於注意節約用電,平均每盞燈每天少工作0.5h,那麼1個月(按30天計算)可節約用電多少千瓦時?

試一試10.用你家的電能表和手邊計時器,測量你家某個用電器的功率。先寫出設計方案,再寫出操作步驟,最後寫出結論。

三、問題**

11.有兩個額定電壓相同的白熾燈,其中燈l1的銘牌上標有「pz220-25」,燈l2的銘牌字跡模糊不清。想想看,怎樣判斷燈l2的額定電功率比l1的額定電功率哪個大?說出你的方法和理由。

(至少說出兩種方法)

第三節**——測量小燈泡的電功率

一、學習要求

1.會設計和連線用電壓表、電流錶測小燈泡電功率的實驗電路;

2.學會制定解決問題的計畫,會收集證據;

3.會寫實驗報告並與同學交流。

二、思維訓練

想一想1.在「測量小燈泡額定功率」的實驗中,某同學在連線滑動變阻器時,由於接線錯誤使得滑動變阻器滑片移動時不能改變小燈泡的亮、暗程度。現就下面兩種情況,請你判斷該同學是如何連線的?

(1)小燈泡較亮時,他把兩導線的端點分別與滑動變阻器的哪兩個接線柱相連?

(2)小燈泡較暗時,他把兩導線的端點分別與滑動變阻器的哪兩個接線柱相連?

練一練2.「測量小燈泡額定功率」的原理是該實驗所需器材除電源、電壓表、電流錶、小燈泡外,還需要

3.在測量乙個小燈泡額定功率的實驗中,若小燈泡的額定電壓為2.5v,電阻約為10ω,電源是4節乾電池串聯成的電池組,另配有實驗室常用的兩個量程電壓表、電流錶,最大阻值為20ω的滑動變阻器,則在這個實驗中,電表應選用的量程是( )

(a)電流錶選0~0.6a,電壓表選0~15v

(b)電流錶選0~0.6a,電壓表選0~3v

(c)電流錶選0~3a,電壓表選0~3v

(d)電流錶選0~3a,電壓表選0~15v

4.測量額定電壓為2.5v的小燈泡的額定功率。

(1)用筆畫線代表導線,在圖13-1中將所給實物連線成測量電路(電池組和開關已連好)。

圖13-1

(2)接通電路後,移動滑動變阻器滑片,使電壓表的示數u=2.5v,電流錶的示數如圖13-2所示,小燈泡的額定功率是______w。

圖13-2

5.圖11-3是某同學連線的測量小燈泡額定功率的實物接線圖。請你指出圖中接線的兩處錯誤。

圖13-3

一是二是

6.在「測量小燈泡額定功率」的實驗中,某同學電路連線正確,閉合開關,燈泡發光,但測試中無論怎樣調節變阻器,電壓表示數都達不到燈泡的額定電壓值,原因可能是下列敘述的哪一種?( )

(a)變阻器總阻值太大 (b)電壓表的量程選得太大

(c)電源電壓太低 (d)通過燈泡燈絲的電流太小

7.某同學在「測量小燈泡的電功率」實驗中,所用電源電壓為6v,滑動變阻器上標有「20ω2a」字樣,燈泡上標的字樣模糊,但其額定電壓可能是2.2v或3.8v,他按圖13-4所示的電路進行實驗。

實驗時,他調節滑動變阻器的滑片觀察小燈泡的發光情況。當滑動變阻器的滑片的位置恰好在中點上(即變阻器連入電路的阻值為10ω)時小燈泡接近正常發光,觀察電壓表、電流表示數,如圖13-5所示。該同學經過思考、分析後,重新進行實驗,又使小燈泡正常發光。

圖13-4

圖13-5

(1)簡述產生圖13-5所示現象的原因;

(2)求出小燈泡的額定功率。

試一試8.家庭電路中有乙隻標有銘牌的燈泡正在發光,現給的器材有電能表、電流錶、電壓表、鐘錶,請你用兩種方法判斷出這只小燈泡此時的功率,說明理由並寫出表示式。

三、問題**

9.一位同學手邊沒有電流錶,只有如下一些器材:電源、電壓表、滑動變阻器、已知阻值為r0的定值電阻、開關及導線若干。他利用這些器材完成了測量小燈泡(額定電壓為ul)的額定功率實驗。

請你想一想,畫出它的實驗電路,寫出實驗步驟,需要測量的物理量和計算結果表示式。

第四節電流的熱效應

一、學習要求

1.知道電流通過導體時會產生熱量;

2.掌握電熱的計算——焦耳定律;

3.體會用控制變數的方法研究電熱與通過的電流、電阻的大小、通電時間的關係;

4.了解電流熱效應在家用電器中的應用。

二、思維訓練

想一想1.根據p=i2r,有人說,「電流通過導體產生的熱量的功率,跟導體的電阻成正比。因此,要想使電熱器在一定時間裡產生的熱量增多,就應當增大這個電熱器的電阻。」請你想一想,這種說法對嗎?

為什麼?

練一練2.電流通過導體時電能要轉化成熱,這個現象叫做在電流相同的條件下,電流轉化成熱時的功率跟成正比。

3.在如圖13-6的實驗中,為了比較電流通過兩段不同的金屬絲產生的熱量跟電阻的關係,實驗時應保持相同的物理量是( )

圖13-6

(a)通過它們的電流和加在它們兩端的電壓

(b)通過它們的電流和它們的電阻

(c)通過它們的電流和通電時間

(d)通過它們的電流、加在它們兩端的電壓和通電時間

4.某同學用圖13-7所示的裝置研究電流通過導體時產生的熱量與導體電阻的關係。實驗時,該同學想把兩段金屬絲串聯接入電路。

圖13-7

(1)請你用筆畫線代替導線,幫他完成電路連線;

(2)這樣連線的目的是

(3)若實驗過程中觀察到a瓶中溫度計的示數小於b瓶中溫度計的示數,這說明______

5.某導體的電阻是20ω,通過2a的電流時,產生熱量的功率是______w,1min產生的熱量是______j。

6.設通過某用電器的電流為2a時,在某一時間內產生的熱量為q。如果電流增大到4a(用電器未燒壞),在相同的時間內產生的熱量為( )

(a)2q (b)4q (c)8q (d)16q

7.某課外小組的同學自製了乙隻電烙鐵。這只電烙鐵正常工作時的電阻是1210ω,它的額定電壓是220v,它產生熱量的功率是多大?通電10min產生多少熱量?

試一試8.觀察電熱器——「熱得快」,看一看它的銘牌,記下它的額定電壓、額定功率,用它加熱2k**,用溫度計測出水的初溫,記下水的初溫,用溫度計測出水沸騰時的溫度,記下水的末溫。用時鐘測定把水加熱到沸騰用的時間,算出水加熱到沸騰吸收的熱量q。用模擬的方法可以知道用煤氣把同樣質量、同樣初、末溫的水的水加熱到沸騰所需要的熱量。

第十三章電功和電功率知識點小結

第十三章電功和電功率 一 電功 1 定義 電流叫電功,電流叫電能。2 實質 電流做功的過程,實際就是能轉化為能的過程 電流做多少功,就有多少電能轉化為其他形式的能,就消耗了多少電能。即功是能的量度。3 規定 電流在某段電路上所做的功,等於這段電路乘積。4 計算公式 w uit pt 適用於所有電路 ...

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