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1、電功電熱
一.學(xué)習(xí)目標(biāo):
1.了解電功的定義及單位,掌握電功的計(jì)算公式及其應(yīng)用;
2. 了解電能表的作用及其計(jì)數(shù)方法,會(huì)用電能表測量電功與電功率;
3. 了解電功率的定義及單位,掌握電功率的計(jì)算公式及其應(yīng)用;
4. 理解額定電壓、額定電流及額定功率的含義;
5. 會(huì)用伏安法測小燈泡的電功率;
6. 理解焦耳定律的內(nèi)容、公式及其簡要的計(jì)算,了解電熱器的原理和應(yīng)用。
二.知識(shí)整理:
定義: ,實(shí)質(zhì)是 ;
公式:
推導(dǎo)式:
單位:焦耳 1Kwh=
2、J
“Kwh”的含義:(1)
電功
(2)
“220V 5A”的含義(1)
電能表
(2)
(3)
“3000R/Kwh”的含義:
讀數(shù)方法:
電功和電功率
定義:
公式:
單位:
伏安法測電功率
原理: 原理圖:
電功率
器材:
步驟:
多次測量的目的:
額定值由 決定;
實(shí)際值由 決定;
P實(shí)與P額的關(guān)系
額定值與
實(shí)
3、際值的區(qū)別
電熱
焦耳定律:內(nèi)容: 公式:
電熱器:原理 發(fā)熱體的材料:
三.例題及鞏固練習(xí):
1、燈泡燈絲斷了后可搭接上重新使用,但亮度會(huì)增加,而且壽命不長,為什么?
2、將一只“220V 15V”的燈泡與一只“220V 100W”的燈泡串聯(lián)后接入380V的電路,各燈泡實(shí)際消耗的電功率為多少?這樣接法有什么不好?
3、一燈泡兩端電壓由4V增大到10V時(shí),電流變化了2A,則燈泡電功率的變化為多少?燈泡的電阻為多少?
4、兩燈泡分別標(biāo)有“3V 1W”和“6V 3W”字樣,若將兩燈泡
4、串聯(lián)接入電路,其兩端可加最大電壓為多少?若將兩燈泡并聯(lián)接入電路,其干路中允許通過的最大電流為多少?
5、如圖所示,電源電壓不變,開關(guān)S閉合后,燈L1、L2均發(fā)光,當(dāng)P向右滑動(dòng)時(shí),下列敘述正確的有( )
A.燈L1變亮 B.電壓表示數(shù)變小
C.燈L2變亮 D.電流表示數(shù)變小
6、如圖,電源電壓保持不變,當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí),通過R1的電流為0.6A;當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí),R1兩端的電壓為2V,R2的電功率為0.8W,求電源電壓U和R1、R2的阻值。
四.課堂檢測:
1.兩燈都標(biāo)有“220V 40W”,串聯(lián)接入家庭電路中,兩盞燈消耗的總功
5、率為( )
A. 40W B.80W C.20W D. 10W
2.燈L1標(biāo)有“6V 3W”,燈L2沒有標(biāo)記,但測得它的電阻是6歐姆,現(xiàn)將燈L1和L2串聯(lián)在某電路中,燈L1和L2都能正常發(fā)光,則這個(gè)電路兩端電壓和L2額定功率分別是( )
A. 12伏和1.5瓦 B. 12伏和3瓦 C. 9伏和1.5瓦 D. 9伏和3瓦
3.額定功率相同的燈L1和L2,它們的額定電壓U1>U2,下面說法正確的是( )
A. 正常發(fā)光時(shí),I1>I2 B. 它們的電阻R1<R2
C. 它們串聯(lián)時(shí),P1<P2 D. 它們并聯(lián)時(shí),P1<P2
4.在“測定小燈泡的額定功率”的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)
6、電路連接正確,閉合開關(guān),燈泡發(fā)光,但測試中無論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,電壓表示數(shù)都達(dá)不到燈泡的額定電壓值,原因可能是下述的哪種?( )
A. 變阻器總阻值太 B. 電壓表量程太大
C. 電源電壓太低 D. 燈泡燈絲斷開
5.一個(gè)標(biāo)有“220V 60W”的電爐,想把它接在110伏的電源上使用,而保持原來的功率不變,下列采取的措施中,正確的是( )
A. 把電爐絲截去一半 B. 把電爐絲截成等長的兩段后再并聯(lián)起來
C. 把一根同樣的電爐絲跟原來的那根串聯(lián)
D. 把一根同樣的電爐絲跟原來的那根并聯(lián)
6.一個(gè)電燈L1接在電壓恒定的電源上,消耗的功率為
7、40瓦,另一電燈L2也接在這一電源上消耗的功率為60瓦,若將L1和L2串聯(lián)后接在這一電源上,則兩個(gè)燈消耗的總功率是( )
A. 100瓦 B. 50瓦 C. 24瓦 D. 20瓦
7.如圖所示電路,電源電壓U恒定,當(dāng)滑動(dòng)變阻器RW接入電路的電阻為R時(shí),燈L消耗的功率為PL,要使燈L消耗的功率變?yōu)镻L,
應(yīng)使滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變?yōu)椋? )
A. 2R B.R/2
C.R+RL D. 2R+RL
8.燈泡L1標(biāo)有“8V 25W”,L2標(biāo)有“8V 2W”,把這兩個(gè)燈泡串聯(lián)接到某電源上,閉合開關(guān)S后只有一個(gè)燈泡正常發(fā)光,另一個(gè)發(fā)光很暗,則該電源電壓為( )
8、
A. 16伏 B. 12伏 C.10伏 D. 8伏
9.兩只電阻的規(guī)格分別為“5W 45W”和“10W 40W”,如果把它們并聯(lián)在電路中,則電路中允許通過的最大電流為( )
A. 4安培 B. 4.5安培 C. 5安培 D. 5.5安培
10.如圖所示,電源電壓不變。當(dāng)S1閉合、S2斷開時(shí),電流表的示數(shù)為I1,電阻R1消耗的功率為P1,R1和R3消耗的功率之比為2:1。當(dāng)S1斷開,S2閉合時(shí),電流表的示數(shù)為I2,電阻R2消耗的功率為P2,已知I1:I2=2:3則( )
A. R1:R3=2:1 B. R2:R3=1:1
C. P1:P2=8:9 D. P1:P2
9、=4:9
11.如圖所示,U=220伏,且保持不變,定值電阻R2=1210歐。S閉合時(shí),電烙鐵R1正常工作。S斷開時(shí),通過R1的電流減小到S閉合時(shí)的。求:
(1)電烙鐵的額定功率。
(2)S斷開時(shí),R1、R2的總功率。
12.如圖所示電路,電源電壓保持不變,R1=20歐,當(dāng)滑動(dòng)變阻器R2的滑片移到最左端時(shí),電流表的示數(shù)為0.5安,若將滑片P移到變阻器的中點(diǎn)時(shí),電流表的示數(shù)為0.2安,求滑動(dòng)變阻器最大阻值和當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑到最右端時(shí),滑動(dòng)變阻器消耗的功率。
13.如圖所示電路中,S為一單刀雙擲開關(guān),燈泡L1上標(biāo)有“3V 1.5W”的字樣,L2的電阻為
10、12歐,電源電壓恒為18伏,當(dāng)開關(guān)撥到a,滑動(dòng)變阻器R的滑片位于變阻器的中點(diǎn)時(shí),L1正常發(fā)光。當(dāng)開關(guān)撥到b,滑動(dòng)變阻器的滑片位于變阻器的右端時(shí),燈泡L2消耗的電功率正好是其額定功率的,求燈泡L2的額定電壓和額定功率。
14.如圖所示電路,電源電壓恒定,R0是定值電阻。
當(dāng)滑片P由阻值處a點(diǎn)移到b端時(shí),電壓表的示數(shù)增大2伏,變阻器前后消耗的功率比為4:3。求:
(1)變阻器滑片P位置變化前后電壓表的示數(shù)比。
(2)變阻器滑片P在b端時(shí)電壓表的示數(shù)。
(3)求電源電壓。
15.如圖所示電路,電源電壓為12估,R1為8歐。當(dāng)只閉合開關(guān)S1時(shí),燈L正常發(fā)光;只閉合S2、S3時(shí),燈L的功率為額定功率的25/36;只閉合S3時(shí),R2的功率為0.48瓦,且R2<R1。求:
(1)燈L的額定功率。
(2)只閉合S3時(shí),燈L的實(shí)際功率。
16.甲燈標(biāo)明6V,乙燈標(biāo)明2W。甲、乙兩燈的電阻分別為R甲、R乙,且R甲>R乙,并保持不變。將它們以某種連接方式接到電壓為UA的電源上時(shí),兩燈均正常發(fā)光。將它們從另一種連接方式接到電壓為UB的電源上時(shí),乙燈正常發(fā)光。甲燈的實(shí)際功率為額定功率的4/9,求:(1)甲燈的額定功率。(2)乙燈的額定電壓。(3)兩燈的電阻。