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苏科版九年级第十五章电功电热.doc
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第十五章电功电热
学习目标:
了解电流做功的实质及电功的计算公式,学会利用电能表测电功。
理解电功率的概念和计算公式,学会用伏安法测电功率。
理解焦耳定律的概念和计算公式。
知道家庭电路的组成及安全用电的原则。
学习重点:电功、电功率、焦耳定律。
学习难点:电功、电功率及电功率的测量。
一、基本知识回顾:
1、电能表是用来测量电路消耗          的仪表,电能表上的“220V”表示       ;
“3000R/kW.h”表示                                              ;
2、电能的单位俗称         ,学名叫        ,物理学上常用的是             ,它们的换算关系是1 kW.h =               J,
3、电功的计算公式是             ,电流做功的实质是把                          。
4、电功率是表示                         的物理量,电功率的单位是       ,还有 
        ,它们的换算关系是                  ;
5、电功率的定义式             ,计算公式是                ,
6、额定电压是指                                ,额定功率是指                
                     。
7、电热器是利用电流做功将      能转化为      能的用电器;研究产生电热的可能与多种因上素有关,因此,我们采用            进行研究。
8、焦耳定律的内容是                                                        。公式为                      。
9、家庭电路主要由       、         、         、        、      、电灯和开关组成,进户线中一根线与大地的电压为220V,叫       ,可以用      来检测,另一根线叫       。
10、保险合的作用是                     ,保险丝的选用原则是                  
                       。
11、家庭电路中电流过大的原因是(1)                     ,(2)                
           。
12、安全用电的原则是(1)                    ,(2)                           。
二、典型题形:
1、一电动机线圈的电阻为1Ω,线圈两端所加的电压为2V,电流为0.8A,电动机正常工作。求电动机1min所消耗的电能和转化的机械能。


2、每个家庭都有需要照明灯泡,目前市场上既有白炽灯,又有电子节能灯,究竟选择哪一种好呢?某中学“STS”研究小组的同学进行了调查,了解到在正常工作时,25W的白炽灯与5W的电子节能灯、45W的白炽灯与9W的电子节能灯,60W的白炽灯与11W 的电子节能灯……的发光效果相当,他们选择其中的一组进行研究,收集了有关数据如下表:
 
 额定电压(V) 额定功率(W) 寿命(h) 每只售价(元) 每度电费(元)   
白炽灯 220 60 1000 1.5 0.4   
节能灯 220 11 5000 30 0.4 
根据上表数据,在照明效果相当,若以节能灯使用到寿终正寝时间计算,60W白炽灯和11W节能灯的成本加电费分别为______________元和_____________元,因此可见你的选择。
3、把带有开关的电灯,三孔插座正确地连人下图的家庭电路中。

 

 

 


.4、妈妈新买一台电磁沪,好奇的小明立即翻开说明书

 ( 1 )为什么要单独使用10A 以上的插座?请通过计算说明。
( 2 )小明想通过实验比较不同材料的电磁炉锅具的使用效果.家里现有四种锅具.
小明计划选用其中的两个锅具烧水,你认为较合理的选择是________(填字母)
( 3 )在1标准大气压下,小明用该电磁炉将一壶2.2千克的水从20℃ 烧至沸腾,需要多长时间?〔 假定电磁炉消耗的电能全部转化为热能被水吸收。水的比热C = 4.2×103 焦/(千克.℃ )]

 

 


5、有一些材料,导电能力介于导体和绝缘体之间,这种材料称做半导体.有一种半导体其电阻的大小随温度的变化而明显改变,利用这种半导体材料制成的电阻叫热敏电阻。热敏电阻可以用来测量温度的变化,且反应快,精度高.
李明同学为了检测他家蔬菜大棚内的温度变化,他用热敏电阻设计了一个如图5所示的电路,其中电源电压是3V,热敏电阻的阻值随温度变化的图像如图6所示,电流表的量程是0-100mA。为了能从电流表直接读出大棚内的气温,他将电流表的刻度盘改画成温度的刻度,这样改造后的电流表就成了气温表。

 

 

 

 

 


(1)请你帮他计算,改造成的气温表能测量的最高温度是多少?写出计算过程。
(2)结合图像分析,你认为李明设计的电路有什么不妥之处?

(3)在保持现有元件不变的条件下,在增添一个电阻,你能想办法使该气温表的量程扩大到60℃吗?请在方框中画出你设计的电路图,并通过计算求出新增电阻的阻值。
(4)根据你设计的电路,通过计算说明,此气温表的
0℃应与电流表刻度盘的什么刻度对应?

 

6、在图18所示的实验电路中,R1、R2是两个电阻圈,R1的阻值大于R2的阻值,电阻圈上夹一根火柴. 接通电路,一会儿观察到两电阻圈上的火柴先后被点燃,这说明电流通过电阻时会产生热,将      能转化为      能. 若继续进行以下实验:

(1) 断开开关,待两个电阻圈完全冷却,再重新各夹一根火柴,使变阻器接入电路的阻值较大. 接通电路,经历时间t1,R1上的火柴先被点燃. 这说明,在电流和通电时间相同的情况下, __________越大,产生的       越多.
(2) 断开开关,待两个电阻圈完全冷却,再重新各夹一根火柴,使变阻器接入电路的阻值较小. 接通电路,经历时间t2,R1上的火柴先被点燃,比较发现t2小于t1. 由此推理,在电阻和通电时间相同的情况下,_________越大,产生的       越多.
7、张宏同学做“测小灯泡的额定功率”实验时,己知小灯泡的额定电压是3.8伏,其中电源是三节新的干电池,灯丝电阻大于100,滑动变阻器上标有“10 d1 1 A"字样.
(1)如图13所示是张宏连接的不完整的实验电路,请你帮他将图中未连接部 分连接好.要求:电流表选择合适的量程,滑动变阻器的滑片向·右移动时连人电路的阻值减小.
(2)当张宏同学闭合电路的开关时,电路中可能出现一些不正常现象,请你根据出现的现象,帮助他找出错误的原因,并按要求填写在下列横线上:
第一种:小灯泡较暗,滑动变阻器滑片移动时不能改变小灯泡的亮暗程度,可能在连接电路时把滑动变阻器的        (选填“AB”或“CD,’)两端点连人了电路中.
第二种:小灯泡不亮,电流表示数为零,电压表示数为4.5 V,可能是小灯泡处       (选填“短路”或“断路,’).
第三种:小灯泡不亮,电流表示数为0.45 A,电压表示数为0,可能是小灯泡处          (选填“短路”或“断路,’).
(3)在正确连接电路并调节滑动变阻器使小灯泡在额定电压下正常发光时,电流表示数如图14所示,其读数为      A,则小灯泡的额定功率
是          W.
(4)在实验中为了能得到比较准确的小灯泡的额定功率,张宏改变接人电路的滑动变阻器的阻值,分别得到三组数据,算出三个电功率值,再求平均值,你认为这样做合理吗?为什么?

 

 

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