. 知道电流可以做功以及电流做功的形式。理解电功的计算公式和单位。通过电功计算公式的运用,培养学生解决一些简单的电功问题。
2. 知道电能表的作用和读数方法,知道1度电的“度”与“焦耳”的单位换算。
3. 掌握电功率的概念和公式,知道电功率的单位。
4. 理解额定功率的概念,会区分额定功率和实际功率。
5. 能利用电功率的知识解决简单的问题。
6. 学习用伏安法测定小灯泡的额定功率和实际功率的方法。
7. 知道焦耳定律的内容、公式。
8. 理解电流热效应的意义。
9. 知道电热器的发热原理及实际应用,知道电热的作用和危害。
重点、难点:
1. 用电器的额定功率和实际功率
用电器正常工作时的电压叫额定电压,用电器在额定电压下的功率叫额定功率,用电器上标出的电压值是它的额定电压,标出的功率值是它的额定功率,用电器的额定功率是由它本身的结构定的。额定功率的计算公式是(是额定电压)或(R是用电器导体的电阻)。用电器两端加上电压,它实际做功的功率叫实际功率,实际功率的计算公式是(分别是实际电压、实际电流),或。实际功率随用电器两端电压的变化而变化。对一个用电器来说,它的额定功率只有一个,实际功率可以有多个。当给用电器加的实际电压低于额定电压时,用电器发出的实际功率低于它的额定功率,用电器不能正常工作。当给用电器加的实际电压高于它的额定电压时,用电器的实际功率高于它的额定功率,这是不允许的。只有给用电器加的实际电压等于额定电压,用电器才正常工作,输出的实际功率等于它的额定功率。
2. 电功和电热的区别
电流通过电路时所做的功即电功
若电路中是纯电阻用电器(如白炽灯泡、电炉、电熨斗等),电能全部转化为热能,电功等于电热,
【典型例题】
例1. 标有“”字样的灯泡,正常发光时,通过灯泡的电流有多少安?灯丝电阻是多少欧?
解:已知:
求
灯泡正常发光时,通过灯泡的电流:
灯丝的电阻
答:正常发光时,通过灯泡电流为0.11安,灯丝电阻为1936欧。
例2. 两个标有“”的灯泡接在照明电路上正常工作,问1度电可供这两个灯泡一起工作几小时?假如这两个灯泡串联接在220伏的照明电路上,总功率是多少?
解析:照明电路电压是伏,这两个灯泡能在照明电路上正常工作,可知它们是并联的,每个灯泡两端的电压均等于额定电压,每个灯泡消耗的电功率等于额定功率40瓦,所以总功率,1度=1千瓦时。
根据公式
得
假如这两个灯泡串联
评析:(1)在电压不变时,两个灯泡串联比并联时的总功率小得多,所以实际应用中不要随意把两个用电器串接在照明电路上来使用。
(2)实际上电灯丝的电阻会随温度的变化而变化,灯丝在不同电压下工作时的电阻大小是有差异的。但在初中阶段,我们近似认为灯丝电阻值是不变的。
【模拟试题】
1. 电流做功的过程,实际上是电能转化为________的过程。如:电流通过电炉时电能转化为___________,电流通过电动机时,电能转化为_________,蓄电池充电时电能转化为___________。
2. 某灯泡标有“220V,40W”字样,该电灯的电阻是_________,正常工作时,通过灯丝的电流是___________。
3. 测小灯泡的电功率的实验中已有器材:2.5伏的电灯、灯座、安培计、伏特计、电键各一个、新电池一节、导线若干。实验时还需要的器材是________和_________。
4. 两个标有“220V,100W”的家用电灯串联接在照明电路,总电阻为________欧,总功率为________瓦,通电5分钟,电流做功________焦耳。
5. “6V,8W”“6V,4W”的两个灯,要使两个灯正常发光,则( )
A. 两灯串联在6伏电路中
B. 两灯并联在6伏电路中
C. 两灯串联在12伏电路中
D. 两灯并联在12伏电路中
6. 电炉工作时,电热丝温度可达几千摄氏度,而连接电热丝的导线却不怎么热,这是因为( )
A. 导线的电阻比电热丝的电阻小得多
B. 电热丝的电阻比导线的电阻小得多
C. 通过电热丝的电流比导线的电流大
D. 铜导线产生的热量被橡胶膜吸收了
7. 通过甲、乙两电热器的电流之比2:1,两电热器的电阻之比2:3,在相同的时间内,产生的热量之比为( )
A. 3:4 B. 4:3 C. 8:3 D. 3:8
8. 一个标有“6V,3W”字样的小灯泡,接在电压为9伏的电路上,为使电灯正常发光,在灯泡上应串联还是并联一个电阻?此时这个电阻消耗的功率为多少?整个电路的消耗功率为多少瓦?
9. 如图灯L标有“12V,4W”,当滑片P滑到a端时,灯泡正常发光,当滑片P滑到b端时,灯泡的实际功率为额定功率的。
求(1)变阻器的最大电阻
(2)P滑在b端时变阻器消耗的功率。
10. 电阻为100欧的电热丝通过3安的电流,在1分钟内放出多少热量?由于能量转移的多向性,真正能被水吸收的热能只有消耗电能的75%。用该电热丝将1.8千克20℃的水烧开(1标准大气压下)需多少时间?
【试题答案】
1. 其他形式能,热能,机械能,化学能
2. ,0.18A
3. 一节干电池,一个滑动变阻器
4.
5. B 6. A 7. C
8. 串联,1.5W,4.5W
9. P在a端时,电路中只有灯L,此时灯L正常发光,说明电源电压为12V
当P在b时,灯泡的实际功率为额定功率的,则灯泡的实际电压为额定电压的,,此时电路中电流,变阻器的最大电阻
此时变阻器消耗的功率
10. (1)
(2)
烧开水所需时间
你问的是哪一部分的电阻?是发热板还是其它部件,发热板在40欧左右,因型号不同而异,总的电阻大概在50欧左右
看看说明书上有没有它的功率,如果有的话,可以根据功率算出总电阻值,
看看里面有没有别的电阻,有的话用总电阻减去其它电阻就是所要的电阻值
R=U额2/P额
如果规格为"220V 1000W"=220V*220V/1000W=48.4欧
因为在额定电压下工作,所以实际功率=额定功率
Q=W=Pt=1000瓦*600秒=600000焦
不同的熨斗当然电阻也不一样大
大概应该在40至50欧左右