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人教版九年級下冊物理全冊教學(xué)課件(2021年春修訂)春風(fēng)染綠葉由于網(wǎng)絡(luò)平臺對文件大小有限制,所以本課件只能無奈舍棄了一些視頻,不喜勿下!第18章第1節(jié)電能電功學(xué)習(xí)目標(biāo)-新知導(dǎo)入-新知探究-課堂小結(jié)-課堂達(dá)標(biāo)人教版·物理·九年級(下)1.了解電能的來源與應(yīng)用,知道電源和用電器工作過程中能量的轉(zhuǎn)化情況,知道電能的單位;2.會讀家用電能表,會通過電能表計算電費,有節(jié)約用電的意識;3.從能的轉(zhuǎn)化角度認(rèn)識電能,能結(jié)合生活實例分析電能轉(zhuǎn)化是通過電流做功實現(xiàn)的,知道電功跟電流、電壓和通電時間有關(guān),會用公式W=UIt進(jìn)行相關(guān)計算?!局攸c】會讀家用電能表,會通過電能表計算電費。【難點】電功概念的理解和計算。學(xué)習(xí)目標(biāo)停電了新知導(dǎo)入夜晚,周圍一片黑暗,用電器不能工作,我們只能點蠟燭做作業(yè)……不過,我們有電池電動自行車的電池可以反復(fù)充、放電使用電能機械能轉(zhuǎn)化化學(xué)能轉(zhuǎn)化電池電動機能量如何轉(zhuǎn)化?新知導(dǎo)入知識點電能1電能的來源電
能轉(zhuǎn)化化學(xué)能(1)電池新知探究(2)發(fā)電機(發(fā)電廠)機械能風(fēng)力發(fā)電水力發(fā)電電
能轉(zhuǎn)化新知探究火力發(fā)電太陽能發(fā)電內(nèi)能電
能太陽能(2)發(fā)電機(發(fā)電廠)轉(zhuǎn)化新知探究核能發(fā)電潮汐發(fā)電潮汐能、核能電
能(2)發(fā)電機(發(fā)電廠)轉(zhuǎn)化新知探究電
能其他形式的能電池發(fā)電機轉(zhuǎn)化新知探究電能的利用新知探究電
能轉(zhuǎn)化其他形式的能電源轉(zhuǎn)化其他形式的能用電器電能的來源電能的利用新知探究電能的單位(1)國際單位:焦耳,簡稱焦,符號—J。(2)常用單位:千瓦時,符號—kW·h,俗稱“度”。(3)換算關(guān)系:1kW·h=3.6×106J。1kW·h===3.6×106J
1000W×3600s3.6×106W·s新知探究典例1手機的電池能反復(fù)充電、放電使用,可以節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境。充滿電的手機工作時,電池是將儲存的________能轉(zhuǎn)化為______能后,手機內(nèi)的一些元件才能進(jìn)一步將電能轉(zhuǎn)化為聲能和光能。解析:手機電池在充電過程中,是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存起來的。手機電池在使用過程中,是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能來供電的,手機中一些元件又將電能轉(zhuǎn)化為光能和聲能(還有少量內(nèi)能)來實現(xiàn)通話等。電化學(xué)新知探究火力發(fā)電消耗大量煤炭環(huán)境污染新知探究地球一小時新知探究電能表(也叫電度表)(1)作用:計量用電器一段時間內(nèi)消耗的電能。知識點電能的計量2電能的計量工具地球一小時能節(jié)約多少電能?計量新知探究(2)計量方法
①兩次示數(shù)相減:上月示數(shù)本月示數(shù)W=W2-W1=1469.5
kW·h
-1387.5
kW·h=82
kW·h
“kW·h”表示這個電能表上示數(shù)的單位是千瓦時。新知探究N“Nr/kW·h”——每消耗1kW·h的電能,電能表上的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過N轉(zhuǎn)。(每轉(zhuǎn)1轉(zhuǎn)消耗的電能是kW·h)1NW=kW·hnN(2)計量方法
②轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)的圈數(shù)n:新知探究“360r/kW·h”指接在這個電能表上的用電器,每消耗1kW·h的電能,電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過360轉(zhuǎn)?!?20V”表示這個電能表應(yīng)該在220V的電路中使用?!?0(40)A”指這個電能表的標(biāo)定電流為10A,額定最大電流為40A。電能表工作時的電流不應(yīng)超過40A?!?0Hz”指這個電能表在頻率為50Hz的交流電路中使用。(3)參數(shù)及含義新知探究電子式電子IC卡式“Nimp/(kW·h)”——每消耗1kW·h的電能,電能表上的脈沖燈閃N次。(每閃1次消耗的電能是kW·h)1N(4)其他幾種電能表新知探究某同學(xué)家里上月底抄表時,電能表的示數(shù)為;本月底抄表時,電能表的示數(shù)為。該家庭本月用電________度,合___________J,若電費價格為0.57元/度,則應(yīng)付電費______元。典例2解析:電能表上前后兩次讀數(shù)之差,就是這段時間內(nèi)的用電量。140.05.04×10879.80讀本月用電量為140.0kW·h=140.0×3.6×106J=5.04×108J電費為0.57元/度×140度=79.80元。新知探究階梯電價分時電價新知探究節(jié)約電能一度電的作用新知探究討論:閱讀某同學(xué)家某年1~9月的電費統(tǒng)計(階梯電價)。討論為何該同學(xué)家7~8月的用電量較多?月份1月2月3月4月5月6月7月8月9月用電量186189161179170141282307140電費115.32117.1891.77102.0396.9080.37174.84190.3479.80新知探究0-180度/戶·月0.57元/度第一檔180-400度/戶·月(0.57+0.05)元/度第二檔超過400度/戶·月(0.57+0.3)元/度第三檔解析:
氣溫高,使用了空調(diào)等用電器;暑假,該同學(xué)在家,各用電器使用時間長……體驗:模擬測量用電器消耗的電能新知探究思考:
各類用電器將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能是如何實現(xiàn)的呢?小球下落:重力勢能→動能搓手取暖:機械能→內(nèi)能電
能轉(zhuǎn)化其他形式的能電源轉(zhuǎn)化其他形式的能用電器做功電流做功新知探究轉(zhuǎn)化電能機械能電流做功,輸出動能電流做功,水的內(nèi)能增加轉(zhuǎn)化電能內(nèi)能新知探究知識點電功31.含義:電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的過程就是電流做功的過程。電
能轉(zhuǎn)化內(nèi)能機械能化學(xué)能光能消耗的電能(轉(zhuǎn)化了的電能)等價于電流做功的多少新知探究討論:影響電功多少的因素有哪些?電流I通電時間t……電壓
U新知探究電流做功的多少跟電流的大小、電壓的高低、通電時間的長短都有關(guān)系。加在用電器兩端的電壓越高、通過的電流越大、通電時間越長,電流做功就越多。W=UIt(普遍適用)VAs計算公式:J1J=1V·A·s新知探究W=UIt
(普遍適用)公式:(歐姆定律成立時,即純電阻電路)W=t=I2RtU2
R新知探究典例3有一只小燈泡的兩端加2V電壓時電流是0.1A,它在這種情況下通電1min,電流做了多少功()
A.0.2焦 B.0.2度 C.12焦 D.12度U=2VI=0.1At=1min錯解:(1)W=UIt=2V×0.1A×1min=0.2J
(2)W=UIt=2V×0.1A×1min=0.2kW·h沒有進(jìn)行單位換算,或者單位錯誤解析:
W=UIt=2V×0.1A×1×60s=12JC即消耗了多少電能新知探究電功計算說明電路的同一性單位的統(tǒng)一性W、U、I、t四個物理量必須是同一個用電器或同一段電路在同一時間內(nèi)對應(yīng)的四個物理量W、U、I、t的單位必須分別是J、V、A、s,若有一個單位不符合以上單位,不經(jīng)換算就代入公式計算,就會出現(xiàn)錯誤特別提醒!新知探究電能表電功其他形式的能機械式電子式定義式:W=UIt推導(dǎo)式:W=U2t/R=I2Rt(適用于純電阻電路)來源計量計算電能課堂小結(jié)1.(2018·湘西州中考)以下所列家用電器中,正常工作時,電能主要轉(zhuǎn)化為機械能的是()A.電風(fēng)扇B.電水壺C.電飯煲D.電視機A電機械電內(nèi)能電光聲課堂達(dá)標(biāo)課堂達(dá)標(biāo)2.某同學(xué)家中電能表在4月底的讀數(shù)是,,5月底的讀數(shù)是,這個月他家里的用電器消耗的電能是_______kW·h,合__________J;該同學(xué)家5月份應(yīng)付電費______元(按每度電均價0.5元計算)。401.44×10820解析:電能表計數(shù)器上前后兩次讀數(shù)之差,就是這段時間內(nèi)的用電量。讀本月用電量為40.0kW·h=40.0×3.6×106J=1.44×108J電費為0.5元/度×40度=20元。3.王亮同學(xué)家的電能表上標(biāo)有“3200imp/(kW·h)”的字樣,他發(fā)現(xiàn)2min內(nèi)電能表內(nèi)的燈閃爍了128次,那么用電器平均1min消耗的電能是()A.7.2kW·hB.0.72kW·h
C.0.2kW·hD.0.02kW·hD燈閃爍一次,消耗的電能為1/3200kW·h課堂達(dá)標(biāo)4.下列措施中不屬于節(jié)約用電的是()A.電視機不用時切斷電源B.離開教室時隨手關(guān)燈C.夏天用空調(diào)時把溫度調(diào)得很低D.用節(jié)能燈代替白熾燈
C課堂達(dá)標(biāo)5.(2019·襄陽中考)華為某款手機鋰電池上面標(biāo)明電壓為3.7V,容量為3000mA·h,則它充滿電后儲存的電能為_______J;該手機的待機電流為15mA,則該手機的最長待機時間為
h。39960200解析:鋰電池充滿電后儲存的電能為W=UIt=3.7V×3A×3600s=39960J;該手機的最長待機時間為t=W/(UI)=39960J/(3.7V×15×10-3A)=720000s=200h或t=3000mA·h/15mA=200h。課堂達(dá)標(biāo)謝謝指導(dǎo)第18章第2節(jié)第1課時電功率學(xué)習(xí)目標(biāo)-新知導(dǎo)入-新知探究-課堂小結(jié)-課堂達(dá)標(biāo)人教版·物理·九年級(下)1.知道電功率的物理意義、定義和單位;2.能利用電功率的公式進(jìn)行相關(guān)計算;3.知道“千瓦時”的來歷?!局攸c】理解電功率的意義、定義和單位?!倦y點】應(yīng)用學(xué)過的知識解決簡單的電功率計算問題。學(xué)習(xí)目標(biāo)1.相同時間內(nèi)脈沖燈閃爍的次數(shù)不同;2.脈沖燈閃爍的快慢不同;
……用電器消耗電能除了有多少之分,還有快慢之分。新知導(dǎo)入消耗電能的快慢新知導(dǎo)入新知導(dǎo)入nNW=kW·h消耗電能的多少脈沖燈閃爍的次數(shù)n誰消耗的電能快?電水壺消耗的電能多40次20次
>若上述實例中,電能表銘牌上標(biāo)有2000imp/(kW·h),電燈通電10min內(nèi)脈沖燈閃爍了20次,電水壺工作時在72s內(nèi)脈沖燈閃爍了40次。誰消耗的電能多?新知導(dǎo)入做功的快慢相同時間內(nèi)完成的功新知導(dǎo)入如何比較電流做功的快慢?消耗電能的快慢電流做功的快慢相同時間內(nèi)完成的電功若上述實例中,電能表銘牌上標(biāo)有2000imp/(kW·h),電燈通電10min內(nèi)脈沖燈閃爍了20次,電水壺工作時在72s內(nèi)脈沖燈閃爍了40次。202000×3.6×106J電燈1s內(nèi)消耗的電能10×60s電水壺1s內(nèi)消耗的電能402000×3.6×106J72s=1000J/s新知導(dǎo)入誰消耗的電能快?=60J/s電水壺消耗的電能快知識點電功率11.物理意義:表示電流做功的快慢。新知探究2.定義:電功率等于電功和時間之比。P=WtW——焦耳(J)
t——秒(s)
P——瓦特(W)
3.公式:如果電功用W表示,完成這些電功所用時間用t表示,電功率用
P表示,則1W=1J/s新知探究4.單位:瓦特,簡稱瓦,符號是W。常用單位:千瓦,符號是kW;
毫瓦,符號是mW。
1kW=103W
1W=103mW不同的用電器,電功率一般不同,下圖為一些家用電器的電功率。新知探究約50mW新知探究又因為W=UIt,則P=WtP=Wt定義公式:(歐姆定律成立時,即純電阻電路)U2
RP=(普遍適用)=I2R推導(dǎo)公式:=UIUItt=若有,則I=UR新知探究兩個比例關(guān)系(1)對于純電阻串聯(lián)電路來說,由P=I2R可知,各電阻消耗的電功率與其阻值成正比,即P1:P2:...:Pn=I2R1:I2R2:...:I2Rn=R1:R2:...:Rn(2)對于純電阻并聯(lián)電路來說,由P=U2/R可知,各電阻消耗的電功率與其阻值的倒數(shù)成正比,即P1:P2:...:Pn=U2/R1:U2/R2:...:U2/Rn=1/R1:1/R2:...:1/Rn電路的總功率無論是串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路,整個電路消耗的總功率都等于各個用電器消耗的電功率之和,即P總=P1+P2+…+Pn新知探究比值定義法電功率是用電功和時間的比來定義的P=W/t用比值定義法來定義一個物理量在物理學(xué)中是比較常見的,如速度、密度、壓強等。新知探究典例1下列關(guān)于電功率的說法中正確的是()解析:電功率是表示電流做功快慢的物理量,可以通過比較用電器在相同時間內(nèi)消耗電能的多少來比較電功率的大小,即通過比較用電器單位時間內(nèi)消耗的電能或單位時間內(nèi)電流做的功來比較電功率。DA.用電器消耗的電能越多,它的電功率越大B.用電器工作的時間越短,它的電功率越大C.電功率是表示電流做功多少的物理量D.相同時間里消耗電能越多的用電器,它的電功率越大新知探究典例2新知探究某次雷電的電流約1.8×104A,電壓約108V,放電時間約0.001s。這次雷電的電功率約多少千瓦?釋放多少能量?
解析:這次雷電的電功率約為P=UI=108V×1.8×104A=1.8×1012W=1.8×109kW釋放的能量為W=UIt=108V×1.8×104A×0.001s=1.8×109J新知探究思考某次雷電的電流約1.8×104A,電壓約108V,放電時間約0.001s。這次雷電的電功率約釋放多少能量?
解析:1.8×109kWW=Pt=1.8×109kW×多少千瓦?P=WtW
=Pt釋放的能量為0.001s136000.001×
h=1.8×109×136000.001×
kW·h相當(dāng)于多少度電?方法一:W=UIt=108V×1.8×104A×0.001s=1.8×109J=500kW·h方法二:=500kW·hkW·h
和kW
是兩個不同物理量的單位。知識點“千瓦時”的來歷2變形P=WtW
=Pt1kW·h===3.6×106J
1000W×3600s3.6×106W·s新知探究如果P
和t
的單位分別用kW、h,那么它們相乘之后,就得到電能的另一個單位:千瓦時(度)。1
千瓦時可以看做電功率為1kW的用電器使用1h所消耗的電能。一位電視記者在講到某工廠上半年共節(jié)電5000kW·h的時候,手舉一只理發(fā)用電吹風(fēng)機說:“這只電吹風(fēng)是500瓦的,也就是0.5千瓦,這個工廠節(jié)省的電力可以開動10000個這樣的電吹風(fēng)?!边@位記者說的對嗎?分析:這位記者的說法混淆了電能(電功)和電功率的概念。“這個工廠節(jié)省的電力可以開動這只電吹風(fēng)工作10000小時?!彼伎夹轮骄?.千瓦是電功率的單位,千瓦時是電功的單位,它們是兩個不同的物理量的單位,不能混淆;2.利用公式P=進(jìn)行計算時,通??梢圆捎脙商讍挝唬⒁鈫挝坏慕y(tǒng)一性。Wt特別提醒!新知探究典例3
某電視機的電功率是150W,每天使用3h,一個月用電多
少千瓦時?(按30天計算)解:P=150W=0.15kW;t=3h×30=90h
一個月內(nèi)消耗的電能是W=Pt=0.15kW×90h=13.5kW·h新知探究A.空調(diào)機B.電視機C.電冰箱D.節(jié)能燈典例4下列家用電器正常工作1h耗電最接近1kW·h的是()A新知探究解析:用電器空調(diào)機電視機電冰箱節(jié)能燈功率P/W1000~1500100~150100~12010~401h消耗的電能W/(kW·h)1~1.50.1~0.150.1~0.120.01~0.04電功率表示電流做功的快慢物理意義計算單位推導(dǎo)公式W、kW、mWP==UIWtU2
RP==I2R課堂小結(jié)答:這臺電腦的功率是200W。解:P=
=
=0.2kW=
200WWt1kW·h5h1.一臺電腦5h耗電1度,這臺電腦的功率是多少?課堂達(dá)標(biāo)2.1
度電可以供40W
的燈泡工作多長時間?答:1度電可以供40W的燈泡工作25h。解:t=
=
=
=
25hWP1kW·h40W1kW·h0.04kW課堂達(dá)標(biāo)3.一臺家用電視機待機狀態(tài)下的電功率大約是10W,這表示1s內(nèi)電流做功是______J。如果這臺電視機每天待機時間是18h,那么在待機狀態(tài)下100天消耗的電能是______kW·h。1018課堂達(dá)標(biāo)解析:待機功率P=10W=0.01kW;時間t=18h×100=1800h所以在待機100天內(nèi)消耗的電能是W=Pt=0.01kW×1800h=18kW·h4.如圖所示電路中,電源電壓保持不變,電阻R1與R2的阻值之比為2:1。開關(guān)S斷開時,R1與R2的電功率之比為_________;開關(guān)S閉合前后,電壓表兩次的示數(shù)之比為_________。課堂達(dá)標(biāo)4.如圖所示電路中,電源電壓保持不變,電阻R1與R2的阻值之比為2:1。開關(guān)S斷開時,R1與R2的電功率之比為_________;開關(guān)S閉合前后,電壓表兩次的示數(shù)之比為_________。2:12:3課堂達(dá)標(biāo)解析:開關(guān)斷開時R1與R2串聯(lián),通過它們的電流相等,由電功率的推導(dǎo)公式P=I2R得開關(guān)閉合前,R1、R2串聯(lián),電壓表測量R1兩端電壓U1;開關(guān)閉合時,R2短路,電壓表測量電源電壓。由分壓公式可得開關(guān)閉合前后的電壓表示數(shù)之比為=
=
=P1P2I2R1I2R2R1R221==R1R1+R2U1U23謝謝指導(dǎo)第18章第2節(jié)第2課時電功率學(xué)習(xí)目標(biāo)-新知導(dǎo)入-新知探究-課堂小結(jié)-課堂達(dá)標(biāo)人教版·物理·九年級(下)1.能結(jié)合實際說出用電器銘牌上額定電壓、額定功率所表示的含義,并能區(qū)別額定電壓與實際電壓、額定功率與實際功率;2.了解電功率的測量方法?!局攸c】電功率的測量方法?!倦y點】額定電壓與實際電壓、額定功率與實際功率的區(qū)別。學(xué)習(xí)目標(biāo)觀察并比較燈泡的發(fā)光情況新知導(dǎo)入現(xiàn)象:1.在同一個電路(串聯(lián)或并聯(lián))中不同燈泡的亮度不同;2.同一只燈泡在不同電路中的亮度不同:在并聯(lián)電路中更亮的燈泡,在串聯(lián)電路中反而變暗。結(jié)論:不同用電器(如燈泡)的電功率一般不同,對于同一電燈泡,實際功率大的時候亮度高。新知導(dǎo)入U額P額U實P實知識點額定電壓、額定功率11.額定電壓:用電器正常工作時的電壓。2.額定功率:用電器在額定電壓下工作時的功率。額定電流:用電器在額定電壓下工作時的電流。3.實際電壓、實際功率:實際加在用電器兩端的電壓。用電器在實際電壓下工作時的電功率。I額P額=U額I額新知探究說明:一個用電器只有一個額定電壓和額定功率(唯一)
但可有多個實際電壓和相對應(yīng)的實際功率(不唯一)額定電壓U額額定功率P額新知探究用電器的電功率新知探究
U實
=
U額,則P實
=
P額;用電器正常工作。
U實
>
U額,則P實
>
P額;可能燒毀用電器。
U實
<
U額,則P實
<
P額;用電器不能正常工作。在不同電壓下,同一個燈泡的電功率不一樣大;用電器實際的電功率隨著它兩端的電壓而改變。新知探究小型穩(wěn)壓器由于電網(wǎng)供電存在電壓過低或過高等問題,有時需要使用穩(wěn)壓器提供穩(wěn)定的電壓使電氣設(shè)備能正常工作。新知探究額定功率和實際功率的計算(1)由額定電壓U額和額定功率P額,根據(jù)P=U2/R可求出用電器的電阻R=U額2/P額。(2)若用電器的電阻不變,則P額=U額I額=U額2/R=I額2R,P實=U實I實=U實2/R=I實2R。(3)阻值不變的用電器的功率之比等于兩端電壓(或通過電流)的二次方之比,P實/P額=U實2/U額2。新知探究1.燈泡的亮度取決于燈泡實際功率的大小。若幾個相同燈泡的實際功率相同,則它們發(fā)光時的亮度一樣;若實際功率不同,則哪盞燈的實際功率大,哪盞燈發(fā)光時的亮度就大。2.在計算實際功率時應(yīng)特別注意,要用實際電壓和實際電流去求實際功率,而且計算時我們通常認(rèn)為用電器的電阻是不變的,但是有時要考慮燈泡燈絲電阻的變化,一定要看清題目的條件。特別提醒!新知探究串聯(lián)電路和并聯(lián)電路中電功和電功率的關(guān)系串聯(lián)電路并聯(lián)電路電功(純電阻電路)電功率(純電阻電路)總電功率電功率的比例關(guān)系W=UIt=Pt=I2Rt=U2tRP=
=UI=I2R=U2RWtP1=U1I,P2=U2I,P=P1+P2=UIP1=UI1,P2=UI2,P=P1+P2=UIU2U1P2P1==R2R1I2I1P2P1==R1R2新知探究一種彩色燈泡的額定電壓是36V,要接在220V的電路中,要串聯(lián)多少個這種燈泡才行?
因不能超過額定電壓,所以應(yīng)該串聯(lián)7個這種燈泡?!?.1n=220V36V想想議議新知探究典例1如圖所示電源電壓為18V,小燈泡的額定電壓為5V,電阻為10Ω,則(忽略溫度對燈絲電阻的影響)(1)燈泡的額定功率為多大?(2)當(dāng)變阻器接入電路中的電阻為50Ω時,小燈泡的實際功率為多大?PSL解:
(1)小燈泡的額定電流:
=0.5A
U額RI額==5V10Ω
∴小燈泡的額定功率:P額=U額I額=5V×0.5A=2.5W(2)變阻器接入的電阻為50Ω時,燈泡的電流和電壓分別為∴小燈泡的實際功率:P實=U實I實=3V×0.3A=0.9WI實===0.3A;U總18V10Ω+50Ω
RL+RU實=I實R=0.3A×10Ω=3V新知探究
定值電阻中的電流:I=IL=
=0.5A
P額U額
I額==1W2V
開關(guān)S閉合時,燈泡L和電阻R串聯(lián),電壓表測量燈泡L兩端電壓,所以此時定值電阻兩端的電壓:U=U總﹣UL=6V﹣2V=4V∴定值電阻的實際功率:P
=UI=
4V×0.5A=2W如圖所示的電路中,電源電壓保持6V不變,R為定值電阻,燈泡L上標(biāo)有“2V1W”字樣。當(dāng)開關(guān)S閉合時,電壓表的示數(shù)為2V,此時R消耗的功率為________W。RSLAV解析:
2典例2新知探究1.直接測量——功率表知識點電功率的測量22.間接測量——“伏安法”P=UI新知探究3.間接測量——電能表+秒表P=Wt新知探究典例3如圖所示是某家用電子式電能表的表盤,該表盤上顯示已用電________kW·h。若將某用電器單獨接在該電能表上正常工作3min,電能表指示燈閃爍了32次。該用電器在上述時間內(nèi)消耗的電能為________kW·h,它的實際電功率是_____W。解析:可以從表盤上讀出已使用的電能為5546.7kW·h,“1600imp/(kW·h)”表示每消耗1
kW·h的電能,指示燈閃爍1600次,指示燈閃爍32次,則該用電器消耗的電能:所以該用電器的實際功率:
W=kW·h=0.02kW·h,321600P===0.4kW=400W。Wt0.02kW·h360h5546.70.02400新知探究額定電壓和額定功率功率表、“伏安法”、電能表+秒表測量方法課堂小結(jié)電功率表示電流做功的快慢物理意義計算單位推導(dǎo)公式W、kW、mWP==UIWtU2
RP==I2R1.在物理學(xué)中,“千瓦時”是下列哪個物理量的單位()A.電壓B.電能C.電功率D.時間B課堂達(dá)標(biāo)2.小明觀察到傍晚時候家里的白熾燈比較暗,而在早晨時較亮,他進(jìn)一步觀察發(fā)現(xiàn):傍晚電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動比早晨還快一些,這是什么原因呢?()A.傍晚時家里的同盞白熾燈的額定功率比早晨時的小B.傍晚時家里的同盞白熾燈電阻比早晨的大,實際功率小C.傍晚時家里的同盞白熾燈實際電壓比早晨的小D.傍晚時家里的用電器總功率比早晨的小C課堂達(dá)標(biāo)用電器消耗的電功率大些3.一個“220V800W”的電爐,正常工作時的電阻有多大?解:
電爐正常工作時的電流:
=A
I額==P額U額
800W220V
4011∴
電爐正常工作時的電阻:
=60.5Ω
R==U額I額
220V4011課堂達(dá)標(biāo)A4.將一個標(biāo)有“3V
3W”字樣的燈泡接到9V的電源上,若要讓它正常工作,應(yīng)串聯(lián)一個___Ω的電阻。6課堂達(dá)標(biāo)解析:
電燈正常工作時的電流:
=1A
IL
==P額U額
3W3V
燈泡正常工作時的電壓UL=U額
=3V,燈泡和電阻串聯(lián),所以,電阻兩端的電壓UR=U-UL=9V-3V=6V,而通過電阻中的電流IR=IL=1A,所以,電阻的阻值R===6Ω。URIR
6V1A
5.如圖,燈L
的額定電壓為9V,R
的阻值為27Ω,此時,燈恰能正常發(fā)光,電流表的示數(shù)為1A。求燈的額定功率。LRAS解:∵燈泡正常發(fā)光,且與電阻并聯(lián)
∴U=UL=UR=9V∴IR===AURR9V27Ω13∴IL=I
-
IR=A23∴PL=UL
IL=9V×A=6W23課堂達(dá)標(biāo)6.把“220V100W”的甲燈和“220V60W”的乙燈串聯(lián)在電壓為220V的電路中,則()A.因為甲燈的額定功率較大,所以甲燈較亮B.因為通過它們的電流相等,所以一樣亮C.因為甲燈的電阻較小,所以甲燈較亮D.因為乙燈的實際功率較大,所以乙燈較亮課堂達(dá)標(biāo)解析:燈泡的亮暗由燈泡的實際功率決定,本題分析如下:
R=U額2P額L甲L乙220V
U甲額
=U乙額
P甲額
>
P乙額
R甲
<
R乙I甲
=I乙兩燈串聯(lián)P甲實<
P乙實乙燈較亮P=I2RD謝謝指導(dǎo)人教版·物理·九年級(下)第18章第3節(jié)測量小燈泡的電功率學(xué)習(xí)目標(biāo)-新知導(dǎo)入-新知探究-課堂小結(jié)-課堂達(dá)標(biāo)1.進(jìn)一步熟悉電流表、電壓表和滑動變阻器的使用,會運用它們測算小燈泡的實際電功率和額定電功率;2.通過實驗,體驗小燈泡的電功率隨它兩端電壓的變化而變化的規(guī)律;3.通過實驗認(rèn)識用電器正常工作和不正常工作對用電器的影響,培養(yǎng)科學(xué)使用用電器的意識?!局攸c】伏安法測量小燈泡電功率的方法和步驟。【難點】實驗方案、實驗步驟的設(shè)計和實驗結(jié)論的得出。學(xué)習(xí)目標(biāo)比較不同電壓下燈泡的發(fā)光情況新知導(dǎo)入怎么測量燈泡的電功率呢?只知道額定電壓不知道額定功率新知導(dǎo)入不同情況下小燈泡的電功率小燈泡兩端的電壓等于額定電壓小燈泡兩端的電壓小于額定電壓小燈泡兩端的電壓大于額定電壓額定功率實際功率實際功率新知導(dǎo)入知識點“伏安法”測量小燈泡的電功率1P=U
I
電壓表電流表伏安法用電流表和電壓表測量小燈泡的額定功率和實際功率。實驗?zāi)康膶嶒炘硇轮骄块_關(guān)電源實驗器材電壓表電流表小燈泡滑動變阻器導(dǎo)線新知探究SLAVP實驗實物圖實驗電路圖新知探究滑動變阻器的作用1.保護(hù)電路;2.改變小燈泡兩端的電壓,使其分別等于、低于或高于額定電壓,以便測得小燈泡在不同電壓下的不同電功率并比較小燈泡的發(fā)光情況。新知探究①移動變阻器的滑片使小燈泡兩端的電壓分別為額定電壓、低于額定電壓、高于額定電壓(約1.2U額);②記錄電壓表和電流表的示數(shù),觀察比較燈的亮度有何區(qū)別。實驗方案實驗數(shù)據(jù)記錄表格次數(shù)電壓U/V電流I/A發(fā)光情況電功率P/W123小燈泡的額定電壓是____V。2.52.52.03.0新知探究①將電壓表和電流表指針調(diào)零,斷開開關(guān),按照電路圖連接電路,將滑動變阻器的滑片移到阻值最大處。②閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片,使電壓表示數(shù)依次為等于額定電壓、低于額定電壓和高于額定電壓,依次記下電壓表示數(shù)U和對應(yīng)的電流表示數(shù)I,分別將數(shù)據(jù)和小燈泡的發(fā)光情況記錄在表格中;實驗步驟③根據(jù)實驗測量數(shù)據(jù),計算小燈泡的額定功率和實際功率;④分析并比較電功率的大小與小燈泡發(fā)光情況的關(guān)系。新知探究新知探究新知探究實驗數(shù)據(jù)記錄與分析次數(shù)電壓U/V電流I/A發(fā)光情況電功率P/W12.50.24正常發(fā)光0.60232.00.20偏暗0.403.00.28過亮0.84實驗數(shù)據(jù)記錄與分析次數(shù)電壓U/V電流I/A發(fā)光情況電功率P/W1U實=U額I實=I額正常發(fā)光P實=P額23U實<U額I實<I額偏暗P實<P
額U實>U額I實>I額過亮P實>P
額①小燈泡兩端的實際電壓越高,電功率越大,燈泡越亮;②小燈泡的額定功率只有一個,實際功率可以有多個。同一類型燈泡的亮度由其實際功率決定。新知探究思考討論某同學(xué)在表格中設(shè)計了平均電功率一欄,這樣合理嗎?次數(shù)電壓U/V電流I/A發(fā)光情況電功率P/W1232.52.03.0平均電功率P/W這三次的電功率是三個不同電壓下的電功率,求平均值沒有意義!新知探究不同點相同點測電阻測電功率①實驗器材、電路圖、電路的連接形式相同;②記錄的數(shù)據(jù)(電壓表和電流表的示數(shù))相同;③使用滑動變阻器的目的相同(改變燈泡兩端的電壓和它的電流)。伏安法測量小燈泡的電阻與電功率的對比實驗?zāi)康膶嶒炘鞵=UI測小燈泡的電阻,認(rèn)識溫度對電阻的影響測小燈泡的電功率,加深對額定功率和實際功率的理解R=UI新知探究常見故障原因分析閉合開關(guān),燈泡不亮,電流表、電壓表無示數(shù)①電源、電流表、導(dǎo)線、開關(guān)或滑動變阻器損壞;②接線柱接觸不良閉合開關(guān),燈泡不亮,電流表幾乎無示數(shù),電壓表示數(shù)很大,等于電源電壓①燈泡斷路;②電流表、電壓表位置接反電流表有示數(shù),電壓表無示數(shù)燈泡短路電流表與電壓表的指針向零刻度左側(cè)的方向偏轉(zhuǎn)電流表或電壓表的“+”“-”接線柱接反電流表與電壓表的指針偏轉(zhuǎn)角度很小①電流表或電壓表的量程選擇過大;②電源電壓過低;③滑動變阻器接入阻值過大新知探究常見故障原因分析電流表指針超過最大刻度①電流表或電壓表量程選擇過?。虎陔娐分谐霈F(xiàn)短路;③滑動變阻器接入電路阻值太小移動滑動變阻器滑片時,電表示數(shù)及燈泡亮度無變化滑動變阻器連接時,沒有遵循“一上一下”的接線原則,滑動變阻器相當(dāng)于定值電阻或?qū)Ь€無論怎樣調(diào)節(jié)滑動變阻器,電壓表的示數(shù)總小于燈泡的額定電壓電源電壓過低燈不亮,電流表與電壓表稍有偏轉(zhuǎn)①電源電壓過低;②變阻器連入電路的電阻過大新知探究選擇亮度與小燈泡亮度相當(dāng)?shù)陌l(fā)光二極管,測量加在它兩端的電壓和通過它的電流,計算它的電功率。調(diào)節(jié)加在它兩端的電壓,獲得幾組數(shù)據(jù)。將所得的電功率數(shù)值與小燈泡相比,在亮度相當(dāng)?shù)那闆r下,哪一個的電功率較???新知探究比較三種不同類型電燈的發(fā)光情況在亮度相當(dāng)?shù)那闆r下,發(fā)光二極管的電功率小新知探究典例1如圖所示是測定小燈泡電功率的實驗電路,電路連接正確后閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)燈不亮,電流表指針稍有偏轉(zhuǎn),電壓表指針幾乎不動,產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是()A.燈泡斷路 B.滑動變阻器短路C.燈絲電阻值過大 D.滑動變阻器連入電路阻值過大解析:若燈泡斷路,則電流表無示數(shù),故A錯誤;若滑動變阻器短路,則電流表、電壓表都有示數(shù),故B錯誤;若燈絲電阻過大,電壓表有示數(shù),故C錯誤;當(dāng)滑動變阻器連入電路的阻值過大時通過燈泡的電流很小,它兩端的電壓也很小,D項正確。D新知探究典例2
在“測定小燈泡額定功率”的實驗中,電源電壓為6V,小燈泡的額定電壓為3.8V,實驗用的是實驗室常用的雙量程電流表和電壓表。(1)請將甲圖電路連接好;(2)在閉合開關(guān)前,滑片應(yīng)移到_______(選填“左”或“右”)端;(3)電路連接無誤后閉合開關(guān),但無論怎樣移動滑片,小燈泡始終不發(fā)光且電壓表的示數(shù)都接近電源電壓,則電路故障是___________。
左小燈泡斷路新知探究(4)實驗時,要使小燈泡正常發(fā)光,應(yīng)移動滑片使電壓表的示數(shù)為_____V,此時電流表的示數(shù)如圖乙所示,其示數(shù)為______A,則小燈泡的額定功率是______W。3.80.72.66在“測定小燈泡額定功率”的實驗中,電源電壓為6V,小燈泡的額定電壓為3.8V,實驗用的是實驗室常用的雙量程電流表和電壓表。典例2新知探究(5)實驗時,由于電壓表大量程的分度值是0.5V,所以讓小燈泡恰好正常發(fā)光難以實現(xiàn)。小明思考:電壓表的小量程的分度值不是0.1V嘛!后利用現(xiàn)有器材重新設(shè)計了一個電路從而解決了這個問題。請畫出這個電路的電路圖。在“測定小燈泡額定功率”的實驗中,電源電壓為6V,小燈泡的額定電壓為3.8V,實驗用的是實驗室常用的雙量程電流表和電壓表。SLAVP典例2新知探究知識點利用電能表測量用電器的電功率2秒表電能表實驗原理實驗器材P=Wt電能表秒表待測電燈等用電器新知探究實驗:用電能表測量小燈泡的電功率新知探究典例3周末,媽媽在家用掛燙機熨燙衣物,善于觀察的小華發(fā)現(xiàn),當(dāng)家里只有掛燙機單獨使用時,30min后電能表示數(shù)由變成了,則這段時間掛燙機消耗的電能為_____kW·h,掛燙機的實際功率為_____W。解析:由表盤上兩次示數(shù)可知這段時間消耗電能:
W=124.1kW·h-123.5kW·h=0.6kW·h,
所以掛燙機的實際功率:P===1.2kW=1200W。Wt0.6
kW·h3060h0.601235012411200新知探究測量小燈泡的電功率實驗原理P=UI用電能表測用電器的電功率電路圖實驗結(jié)論小燈泡兩端的實際電壓越高,電功率越大,燈泡越亮伏安法SLAVP課堂小結(jié)1.在“測定小燈泡額定功率”的實驗中,當(dāng)手一動變阻器滑片時,眼睛應(yīng)觀察()A.燈泡的發(fā)光情況 B.變阻器滑片的位置C.電壓表的示數(shù) D.電流表的示數(shù)C課堂達(dá)標(biāo)2.在今年的實驗技能考試中,實驗桌上準(zhǔn)備的器材有:學(xué)生電源、電壓表、電流表、滑動變阻器、開關(guān)、待測小燈泡及導(dǎo)線若干。在做測量小燈泡的電功率實驗時,小明在連接電路的過程中,由于疏忽把兩表的位置放顛倒了,其他連接正確,當(dāng)開關(guān)閉合后,所產(chǎn)生的現(xiàn)象是()A.電流表被燒壞
B.電壓表被燒壞C.電壓表有示數(shù),電流表的示數(shù)幾乎為零
D.電流表有示數(shù),電壓表的示數(shù)幾乎為零C課堂達(dá)標(biāo)3.某同學(xué)利用圖甲所示的電路測量小燈泡的電功率。電源電壓保持4.5V不變,燈泡上標(biāo)有“3V1W”字樣(燈絲的電阻不變)。閉合開關(guān),將滑片P滑到某一位置時,電壓表的指針指示的位置如圖乙所示。下列說法錯誤的是()A.燈泡的額定功率為1WB.燈泡正常發(fā)光時的電阻為9ΩC.燈泡的實際功率為0.64WD.此時燈泡和滑動變阻器的阻值之比為7:8D課堂達(dá)標(biāo)
S課堂達(dá)標(biāo)解析:(1)由燈泡銘牌“3V1W”可知燈泡的額定功率是1W;(2)燈泡正常發(fā)光時的電阻;(3)燈泡和滑動變阻器串聯(lián),此時燈泡實際電壓U實=U總-U=4.5V-2.1V=2.4V,燈泡的電阻不變,所以,此時燈泡的實際功率:;(4)此時燈泡和滑動變阻器的阻值之比:。R===9ΩU額2P額(3V)21WP實
===0.64WU實2R(2.4V)29Ω
===U燈U滑R燈R滑2.4V2.1V87
S4.如圖所示的四個電路中,電源電壓已知,電阻R的阻值已知,根據(jù)電壓表或電流表的示數(shù),無論直接還是間接均不能求出燈泡電功率的電路是()C課堂達(dá)標(biāo)5.某電爐在額定電壓220V下的功率為1000W,當(dāng)實際電壓只有額定電壓的80%時,若電爐的電阻保持不變,此時電爐的實際功率是多少?解:P實
=U實2RP額
=U額2R課堂達(dá)標(biāo)
謝謝指導(dǎo)人教版·物理·九年級(下)第18章第4節(jié)焦耳定律學(xué)習(xí)目標(biāo)-新知導(dǎo)入-新知探究-課堂小結(jié)-課堂達(dá)標(biāo)1.通過生活實例,認(rèn)識電流的熱效應(yīng)。2.能在實驗的基礎(chǔ)上推導(dǎo)出焦耳定律,會用焦耳定律進(jìn)行計算。3.通過學(xué)習(xí)電熱的利用和防止,學(xué)會辯證地看待問題?!局攸c】電熱與電阻、電流、通電時間的關(guān)系?!倦y點】焦耳定律的理解及應(yīng)用。學(xué)習(xí)目標(biāo)怎么判斷有沒有看電視?新知導(dǎo)入生活中,許多用電器通電后,都伴有熱現(xiàn)象。請舉例說明。新知導(dǎo)入知識點電流的熱效應(yīng)1電流通過導(dǎo)體時電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能,這個現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。通電電流的熱效應(yīng)新知探究提出問題電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少跟哪些因素有關(guān)?探究:電熱與哪些因素有關(guān)新知探究電阻絲通過導(dǎo)線接到電路里,通過電阻絲和導(dǎo)線的電流相同。為什么電阻絲熱得發(fā)紅,而導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱呢?猜想與假設(shè)(1)電流通過錫箔紙產(chǎn)生熱量著火電阻寬窄不同的錫箔紙新知探究(2)通過電位器改變小燈泡的亮度電流改變電位器的電阻猜想與假設(shè)新知探究(3)電水壺?zé)畷r間通電時間時間不同猜想與假設(shè)新知探究進(jìn)行實驗電熱—Q實驗方法電阻—R電流—I通電時間—t控制變量法轉(zhuǎn)換法實驗裝置新知探究實驗1:電熱與電阻的關(guān)系R1=5ΩR2=10ΩA結(jié)論1:在電流相同、通電時間相同的情況下,電阻越大,這個電阻產(chǎn)生的熱量越多。電流:I1=I2時間:t1=t2控制變量電阻:R2>R1自變量電熱:Q2>Q1因變量高度差:h2>h1I1I2h1h2Q1Q2新知探究(說明:視頻中有三個不同電阻,可以更好地得出上述結(jié)論)AR1=5ΩR4=5ΩR3=5Ω結(jié)論2:在電阻相同、通電時間相同的情況下,通過一個電阻的電流越大,這個電阻產(chǎn)生的熱量越多。電阻:R1=R3時間:t1=t2控制變量電流:I1>I3自變量電熱:Q1>Q3因變量高度差:h1>h3I1I3h1h3Q1Q3實驗2:電熱與電流的關(guān)系新知探究結(jié)論3:在電流相同、電阻相同的情況下,通電時間越長,這個電阻產(chǎn)生的熱量越多。電流:I電阻:R控制變量通電時間:t1<t2自變量電熱:Q1<Q2因變量高度差:h1<h2h1h2Q1Q2t1實驗3:電熱與通電時間的關(guān)系新知探究t21.第一次實驗中,用5Ω和10Ω的電阻絲串聯(lián),目的是控制通過它們的電流和通電時間相同;第二次實驗中,都采用5Ω的電阻絲,目的是控制電阻和通電時間相同。兩次實驗均采用了控制變量法。2.電阻絲產(chǎn)生熱量使空氣受熱膨脹,推動液體流動,使液面發(fā)生變化,這里將電阻絲產(chǎn)生熱量的多少通過U形管中液面高度的變化反映出來,是運用了轉(zhuǎn)換法。控制變量法和轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用特別提醒!新知探究典例1用如圖所示的實驗裝置探究“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系”。(1)實驗中通過觀察___________________來比較電流產(chǎn)生的熱量的多少。(2)為了便于比較兩種電阻絲通過電流后產(chǎn)生熱量的多少,甲乙兩瓶中要裝入_____________的同種液體。(1)使用了轉(zhuǎn)換法,把電流產(chǎn)生的熱量近似等于煤油吸收的熱量,而從煤油溫度的變化就可以知道煤油吸收的熱量,從而比較電流產(chǎn)生的熱量。解析:
溫度計示數(shù)的變化質(zhì)量相等(2)煤油吸收的熱量的多少:Q吸=cmΔt。只有在同種物質(zhì)質(zhì)量相等時才方便由Δt比較Q吸。新知探究S用如圖所示的實驗裝置探究“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系”。(3)為達(dá)到實驗?zāi)康模x用的兩電阻絲的阻值不能_______。(4)實驗結(jié)論是________________________________________________。(5)該實驗裝置還可以研究通電時間一定時導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與_____________的關(guān)系。(3)實驗采用了控制變量法,探究電熱與電阻的關(guān)系時,保持不變的量是電流和通電時間,需要改變的量是電阻,所以這兩電阻絲的電阻不能相等。解析:
相等在電流和通電時間相同時,電阻越大,電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量越多。(4)實驗可以得出電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻有關(guān)的結(jié)論。(5)單獨比較一個燒瓶中的電阻產(chǎn)生熱量的變化,可以研究電阻產(chǎn)生的熱量與通電時間的關(guān)系。通電時間典例1新知探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量電阻電流通電時間數(shù)量關(guān)系QIRt數(shù)量關(guān)系新知探究焦耳(JamesPrescottJoule,1818—1889),英國物理學(xué)家。用近40年的時間做了400多次實驗,研究熱和功的關(guān)系。通過大量的實驗,于1840年最先精確地確定了電流產(chǎn)生的熱量與電流、電阻和通電時間的關(guān)系。焦耳知識點焦耳定律2新知探究(1)內(nèi)容電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比,跟導(dǎo)體的電阻成正比,跟通電時間成正比。(2)公式Q=I2Rt
(3)單位焦耳(J)AΩsJ1J=1A2·Ω·s焦耳定律新知探究W=UIt(適用于純電阻電路)W=tU2
RW=I2Rt(普遍適用)電功電熱Q=I2Rt(普遍適用)電功與電熱的關(guān)系新知探究Q=W=UIt(1)純電阻電路電能內(nèi)能W=UIt
(2)非純電阻電路電能內(nèi)能
其他形式的能Q=I2RtE其他=W-QQ=WW>QQ=W=Pt=tU2RU=IR
Q=W=UIt=I2Rt新知探究
額定電壓相同的燈泡,額定功率越大,電阻越小,正常工作時單位時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多。可是按照焦耳定律,電阻越大,單位時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多。二者似乎有矛盾,這是怎么回事?分析:前者說電阻越小,正常工作時單位時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多,前提條件是電壓相同,用公式;而后者說,電阻越大,單位時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多,前提條件是電流相同,用公式P熱=I2R,兩者并不矛盾。所以我們在應(yīng)用公式時應(yīng)該特別注意條件。P熱=U2R新知探究典例2一根60Ω的電阻絲接在36V的電源兩端,在5min內(nèi)共產(chǎn)生多少熱量?解析:通過電阻絲的電流為
Q=I2Rt
=(0.6A)2×60W×300s=6480JI=
=
=
0.6AUR36V60Ω電流產(chǎn)生的熱量為
新知探究知識點電熱的利用和防止3新知探究用來加熱利用電熱孵化器孵小雞電熱器的優(yōu)點:清潔衛(wèi)生,沒有環(huán)境污染,熱效率高,還可以方便地控制和調(diào)節(jié)溫度。電熱的利用新知探究很多用電器,如電風(fēng)扇、電冰箱、電視機、洗衣機等,在工作時,電能主要轉(zhuǎn)化為內(nèi)能之外的其他形式的能,即消耗的電能中,只有很少一部分轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能,這些用電器都不是利用電流的熱效應(yīng)來工作的,不是電熱器。不是所有的用電器都是電熱器特別提醒!新知探究很多情況下我們并不希望用電器的溫度過高。如:電視機的后蓋有很多孔,可以通風(fēng)散熱;電腦運行時要用微型風(fēng)扇及時散熱等。電熱的危害新知探究注意用電安全新知探究典例3小軍家的電熱毯內(nèi)的電阻絲斷了,他爸爸把斷了的電阻絲擰在一起,電熱毯仍能使用,但會產(chǎn)生安全隱患,甚至造成火災(zāi)。其原因是()A.電阻絲連接處電阻較小,造成局部過熱B.電阻絲連接處電阻較大,造成局部過熱C.電阻絲連接處電流比其他處電流小,造成局部過熱D.電阻絲連接處電流比其他處電流小,造成局部過熱解析:電阻絲連接處和其他處是串聯(lián)在一起的,所以電流相等。但接線處的電阻絲是簡單擰在一起的,會由于接觸不良導(dǎo)致接線處電阻較大,根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt可知,電流和時間相同時,電阻越大,電流產(chǎn)生的熱量越多。故答案是B。B新知探究電流的熱效應(yīng)影響電熱的因素電阻電流通電時間焦耳定律電熱的利用和防止Q=I2Rt課堂小結(jié)1.家庭電路中各用電器是______聯(lián)的,銘牌上標(biāo)有“220V100W”的電視機和電熱毯都正常工作1h,則_______產(chǎn)生的熱量較多。并電熱毯課堂達(dá)標(biāo)2.2019年,中國青年科學(xué)家曹原證實了石墨烯在特定條件下的超導(dǎo)性能,取得了國際超導(dǎo)科研領(lǐng)域的重大突破。利用石墨烯超導(dǎo)的零電阻特性進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸電,將實現(xiàn)電能零耗損。其節(jié)能依據(jù)的原理是()A.牛頓第一定律 B.帕斯卡定律 C.歐姆定律 D.焦耳定律D課堂達(dá)標(biāo)課堂達(dá)標(biāo)3.下列實例是防止電熱帶來危害的是()A.及時冷卻數(shù)據(jù)中心的電腦服務(wù)器B.用電熱壺?zé)?C.用電熨斗熨衣服D.家電長時間停用,隔一段時間應(yīng)通電一次A4.甲、乙兩段導(dǎo)體通電時間相同,甲的電阻是乙的3倍,甲、乙產(chǎn)生的熱量之比是4∶3,則通過甲、乙兩導(dǎo)體的電流之比是()A.2∶3B.2∶1C.9∶2D.3∶2A課堂達(dá)標(biāo)5.如圖所示,利用R1=5Ω、R2=10Ω的兩段鎳鉻合金絲探究電流產(chǎn)生的熱量跟哪些因素有關(guān),其中兩個透明的容器中密封了等量的空氣,對此實驗,下列說法正確的()A.實驗中通過觀察U形管兩側(cè)液面高度差來判斷電流產(chǎn)生熱量的多少B.容器和U形管必須密封好,裝有帶色水的U形管是連通器C.若R1、R2兩段鎳鉻合金絲的長度相同,R1的橫截面積比R2小D.本實驗可得結(jié)論:在通電時間相同時,電阻越大,產(chǎn)生的熱量越多A課堂達(dá)標(biāo)6.某同學(xué)組裝了一臺直流電動機模型,他將電動機模型接入如圖所示的電路中,已知電源電壓U=3V,并保持不變,接通電路后,電動機沒轉(zhuǎn)動時,電流表讀數(shù)為2A;電動機正常轉(zhuǎn)動時,電流表讀數(shù)為0.8A。則該電動機正常轉(zhuǎn)動10min時,求:(1)消耗的電能;(2)線圈產(chǎn)生的熱量。ASM解析:(1)工作時間t=10min=600s,電動機正常轉(zhuǎn)動時的電流:I=0.8A,電動機正常運轉(zhuǎn)時消耗的電能:W=UIt=3V×0.8A×600s=1440J。課堂達(dá)標(biāo)(2)電動機沒轉(zhuǎn)動時,電能會全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,此時電動機的線圈為純電阻,由I=U/R可得,線圈的電阻:;則在電動機正常運轉(zhuǎn)時,電流通過線圈產(chǎn)生的熱量:
Q=I2Rt=(0.8A)2×1.5Ω×600s=576J。R===1.5ΩUI3V2A6.某同學(xué)組裝了一臺直流電動機模型,他將電動機模型接入如圖所示的電路中,已知電源電壓U=3V,并保持不變,接通電路后,電動機沒轉(zhuǎn)動時,電流表讀數(shù)為2A;電動機正常轉(zhuǎn)動時,電流表讀數(shù)為0.8A。則該電動機正常轉(zhuǎn)動10min時。求:(1)消耗的電能;(2)線圈產(chǎn)生的熱量。ASM課堂達(dá)標(biāo)謝謝指導(dǎo)人教版·物理·九年級(下)第19章第1節(jié)家庭電路學(xué)習(xí)目標(biāo)-新知導(dǎo)入-新知探究-課堂小結(jié)-課堂達(dá)標(biāo)1.了解家庭電路的組成、連接及作用,有初步的安全用電意識;2.了解試電筆的結(jié)構(gòu)和原理,知道判定火線和零線的方法;3.了解三線插頭、漏電保護(hù)器和安全用電的關(guān)系?!局攸c】家庭電路的組成、連接及作用?!倦y點】理解試電筆的工作原理。學(xué)習(xí)目標(biāo)新知導(dǎo)入家庭電路由哪幾部分組成?知識點家庭電路的組成1新知探究連接戶外供電電路的電線進(jìn)戶線電能表總開關(guān)+保險盒閘刀開關(guān)插座、電燈與開關(guān)測量用電器消耗電能的多少控制整個家庭電路的通斷空氣開關(guān)插座:用于給各種用電器供電新知探究新知探究家庭電路的組成SL典例1電能表S地線E總開關(guān)保險絲進(jìn)戶線兩孔插座三孔插座火線L零線N畫出簡單電路和家庭電路的電路圖。新知探究火線L零線N大地用試電筆!0V220V220V如何辨別火線和零線?知識點火線和零線2試電筆新知探究(1)作用:辨別火線和零線、檢驗用電器外殼是否帶電。(2)構(gòu)造:氖管電阻筆尖金屬體筆尾金屬體彈簧螺絲刀式鋼筆式試電筆新知探究(3)使用方法:用手接觸筆尾的金屬體,筆尖金屬體接觸被測電路。若氖管發(fā)光,則接觸的是火線,否則為零線。不能用手接觸試電筆的筆尖,以免發(fā)生觸電事故。錯誤的使用方法正確的使用方法新知探究新知探究測電筆的使用S地線E兩孔插座三孔插座火線L零線N用電器與零線、火線的連接新知探究(1)各用電器(插座)并聯(lián)在電路中。(2)控制用電器的開關(guān)要連接在火線和用電器之間。112231.接零線N2.接火線L3.接地線E新知探究S地線E兩孔插座三孔插座火線L零線N一種試電筆的構(gòu)造如圖所示,下列關(guān)于它的作用和使用描述正確的是()A.試電筆可用來測試物體帶正電還是負(fù)電
B.試電筆通常也用來檢查電氣設(shè)備的外殼是否帶電C.使用時手指不能碰到金屬筆卡D.使用時人不會觸電是因為試電筆氖管中的氖氣不會導(dǎo)電氖管電阻筆尖金屬體金屬筆卡彈簧典例2B必須試電筆中有高阻值電阻新知探究如圖所示是某同學(xué)設(shè)計的家庭電路,電燈開關(guān)已斷開,下列說法正確的是()A.燈泡和兩孔插座是串聯(lián)的B.試電筆接觸M點,氖管不發(fā)光C.開關(guān)和三孔插座的連接都是錯誤的D.試電筆插入兩孔插座的左孔,氖管發(fā)光典例3C新知探究知識點三線插頭和漏電保護(hù)器3三線插頭外殼接地新知探究112231.接零線N2.接火線L3.接地線E兩孔插座三孔插座火線零線接地兩孔插座三孔插座接線方式新知探究用電器金屬外殼要接地,這樣,當(dāng)用電器的外殼與電源火線之間的絕緣層損壞而使外殼帶電時,三線插頭接外殼的插腳通過接地線將電流導(dǎo)入大地。新知探究漏電保護(hù)器常見的30mA漏電保護(hù)器,漏電電流超過30mA時會自動切斷電路,切斷電路的時間小于0.1s。新知探究空氣開關(guān)和漏電保護(hù)器在電路中分別起什么作用?這樣安裝有什么好處?新知探究空氣開關(guān):當(dāng)電流過大時會自動切斷電路,防止引發(fā)火災(zāi)。漏電保護(hù)器:發(fā)生漏電現(xiàn)象(如電流經(jīng)過人體流入大地)時,它就會迅速切斷電路,對人體起到保護(hù)作用。新知探究只有當(dāng)電路漏電電流達(dá)到一定的大小時漏電保護(hù)器才會切斷電路(俗稱跳閘),常見的漏電動作電流有30mA、15mA、10mA、6mA等。因為試電筆工作時電流非常小,一般約為0.2mA,遠(yuǎn)小于漏電動作電流,所以使用試電筆不會引發(fā)漏電保護(hù)器跳閘。試電筆不會引發(fā)漏電保護(hù)器跳閘特別提醒!新知探究知識點連接家庭電路4各元件連接順序不能顛倒進(jìn)戶線—電能表—總開關(guān)+保險盒(空氣開關(guān))—電燈、開關(guān)和插座各元件連接方式連接注意事項新知探究電燈等用電器要和插座并聯(lián);用電器要和控制該用電器的開關(guān)串聯(lián)(開關(guān)接在火線和用電器之間)用試電筆家庭電路故障檢測新知探究①若氖管發(fā)光,表明該處與火線相通,斷路出現(xiàn)在零線與該處間②若電路各處都不能使氖管發(fā)光,表明進(jìn)戶線中火線斷路③若電路各處都能使氖管發(fā)光,表明進(jìn)戶線中零線斷路用校驗燈新知探究(1)如果L0和L1都比正常發(fā)光時暗,則L1支路正常。(2)如果L0正常發(fā)光,L1不發(fā)光,則L1發(fā)生短路。(3)如果L0和L1都不發(fā)光,則L1支路發(fā)生斷路。有時候,臨時電路中也會使用校驗燈來判斷電路故障。典例4在如圖所示家庭電路中,將插頭插入插座,打開電視,電視不工作;閉合開關(guān),燈泡不亮;保持開關(guān)閉合,拔出插頭,將測電筆分別插入插座兩孔時氖管均發(fā)光。若電路中只有一處故障,則故障可能是()A新知探究A.零線上保險絲燒斷B.火線上保險絲燒斷C.燈絲燒斷D.插座短路家庭電路組成進(jìn)戶線—電能表—總開關(guān)+保險盒(空氣開關(guān))—電燈、開關(guān)和插座火線和零線漏電保護(hù)三線插頭漏電保護(hù)器試電筆的構(gòu)造和使用課堂小結(jié)1.關(guān)于家庭電路,下列說法中不正確的是()A.電能表用來顯示用戶所用的電能,應(yīng)安裝在干路上B.保險絲安裝在總開關(guān)后,當(dāng)電路中有大電流通過時會熔斷C.有金屬外殼的家用電器,其插座應(yīng)安裝接地線D.控制用電器的開關(guān)要連接在零線和用電器之間D火線課堂達(dá)標(biāo)2.如圖所示,用試電筆檢測三孔插座是否帶電,氖管發(fā)光時,人不會觸電是因為()
A.人體的電阻很大
B.試電筆中串聯(lián)了一個很大的電阻
C.沒有電流通過人體
D.家庭電路的電壓沒有超出安全電壓B課堂達(dá)標(biāo)3.洗衣機、空調(diào)、電冰箱等家用電器都使用三線插頭、三孔插座,如圖所示,插座中有一個孔是用來接地的。如果在你家中這個孔沒有接地,將會發(fā)生的現(xiàn)象是()A.家用電器消耗的電能會增加B.人接觸家用電器外殼時有可能發(fā)生觸電事故C.家用電器不能正常工作D.家用電器的使用壽命會縮短B課堂達(dá)標(biāo)4.家里一盞電燈突然熄滅,用試電筆分別測試電路中的a、b、c、d
四點,只有測a點時氖管發(fā)光。若電路中只有一處故障,則故障可能是()A.進(jìn)戶零線斷路B.燈泡L斷路
C.開關(guān)S接觸不良D.導(dǎo)線cd斷路C課堂達(dá)標(biāo)解析:只有測a點時氖管發(fā)光,說明a與火線是接通的,b、c
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