資源簡介

第十五 章復習課
學習目標
1.回憶電能、電功的概念及其關系,能區分額定功率與實際功率,知道焦耳定律。
2.通過探究,知道電流一定時,導體消耗的電功率與導體的電阻成正比。
3.重點:理解電功率和電流、電壓之間的關系,并能進行簡單計算。
4.有將科學技術應用于日常生活、社會實踐的意識。
學法指導
1.回顧過程中,注意獨立回憶,并結合學習筆記梳理相關知識點的注意事項以及研究得出的過程。
2.整個復習過程時間約10分鐘,梳理和推理過程中,注意各知識點的銜接。
【預習導學】
1.電能的單位和計量。
(1)電能常用的單位是 ,學名叫作千瓦時,符號是 ;而它的國際單位是 ,符號是 。這兩個單位之間的關系是 。
(2)電能表上一些參數的意義:一般的電能表上都標有“220 V　50 Hz”的字樣,這表示該電能表應該在220 V、50 Hz的交流電路中使用;電能表上如果標“10(20)A”表示這個電能表的標定電流是10 A,短時間內允許通過的最大電流為20 A。電能表上如果標“1500 r/(kW·h)”表示: 。
2.電功率的概念。
電功率是用來表示 的物理量,它等于用電器 。
3.電功率的計算。
定義式:P= 。推導式:P= 。變形式: 。
4.額定電壓和額定功率。
額定電壓: 。額定功率: 。
5.伏安法測燈泡的額定功率。
(1)①原理: 。②請在下列空白處畫出該實驗的實驗電路圖。
(2)選擇和連接實物時需注意以下幾點:
①電源:其電壓高于燈泡的 。
②滑動變阻器:接入電路時阻值要調到 ,且接入電路中的電阻值能夠調節(即接線柱的選擇,要求為“一上一下”)。根據能否將燈泡的電壓調節至額定電壓來選擇滑動變阻器的規格。
③電壓表:并聯在燈泡的兩端,電流從“+”接線柱流入,“-”接線柱流出,根據 選擇電壓表量程。
④電流表: 在電路里,電流從“+”接線柱流入,“-”接線柱流出。根據I額= 或I額=選擇量程。
6.焦耳定律。
(1)實驗目的: 。
(2)實驗原理: 。
實驗采用煤油的目的: 。
(3)實驗方法:該實驗中運用了控制變量法,如探究電流通過導體產生的熱量與電阻的關系時,采取的措施是 。
(4)焦耳定律:電流通過導體產生的熱量 。
(5)計算公式: (適用于所有電路)。
【答案】1.(1)度　kW·h　焦耳　J　1 kW·h=3.6×106 J
(2)接在這個電能表上的用電器每消耗1 kW·h的電,電能表上的轉盤就轉1500轉
2.消耗電能的快慢　單位時間內消耗的電能
3.　UI　P=I2R、P=
4.用電器正常工作時的電壓　用電器在額定電壓下工作的功率
5.(1)①P=UI
②
(2)①額定電壓　②最大值　③額定電壓　④串聯
6.(1)研究電流通過導體產生的熱量跟哪些因素有關
(2)實驗原理:根據瓶中煤油的溫度變化來判斷電流通過電阻絲產生電熱的多少
實驗采用煤油的目的:煤油在相同條件下吸熱溫度升高得快,并且煤油是絕緣體
(3)實驗方法:將兩電阻串聯起來,控制通過它們的電流相等,還可以控制通電時間相等
(4)焦耳定律:跟電流的二次方成正比,跟導體的電阻成正比,跟通電時間成正比
(5)Q=I2Rt
【合作探究】
任務驅動1利用焦耳定律進行計算
1.小華家買了一個家用電吹風,如圖甲所示。其簡化電路圖如圖乙所示,主要技術參數如表所示。
型號 SHZ2010-624
熱風溫度 50 ℃~75 ℃
額定功率 熱風時:1000 W
冷風時:120 W
額定電壓 220 V
質量 0.5 kg
請回答下列問題:
(1)當電吹風吹冷風時,正常工作5 min消耗的電能是多少
(2)當選擇開關旋至何處時,電吹風正常工作的功率最大 此時電路中的總電流是多大
(3)當電路供電電壓為200 V時,電吹風電熱絲的實際電功率為多大 (計算結果保留一位小數)
小組同學討論此題的解題思路,由A組同學整理,并由B組同學板演。
小組討論,對于通過斷開或閉合電路中的開關實現電路的變化,這類題目的解題關鍵是什么
【答案】任務驅動一
1.(1)當電吹風吹冷風時,由P=得,消耗電能:W=Pt=120 W×5×60 s=3.6×104 J。
(2)當選擇開關旋至A、B點時,電吹風的電功率最大,由Pmax=UI得電路中的電流Imax===4.55 A.
(3)電熱絲的額定功率:P額=1000 W-120 W=880 W。
電熱絲的電阻:R===55 Ω,電熱絲的實際功率:P實===727.3 W。
答:解決此類動態電路問題,首先要弄清開關閉合與斷開時的等效電路,再根據電功率的相關知識進行運算。
任務驅動2焦耳定律的應用
2.怎樣用一只電壓表、一只已知阻值的電阻R1 、開關、電源和一只滑動變阻器R來測量一只已知額定電壓U0的燈泡的額定功率P0 寫出實驗步驟、需要測量的物理量和計算公式。
小組討論此題的解題思路,由A組同學整理,并由B組同學板演。
3.某工廠開發研制了一種高、中、低三擋家用電火鍋,觀察其內部結構發現是由兩個相同的發熱電阻絲構成。改變擋位就是改變電熱絲連入電路的方式,研究發現:旋動開關,當轉換開關在中擋位置時,發熱功率為600 W,這時只有一個電阻絲連入電路。那么,當轉換開關分別處于高、低兩擋位置時,其發熱功率分別為 W和 W。
小組討論,回答下列問題:
(1)電火鍋工作的原理是 。
(2)電火鍋產生的熱量 (選填“大于”、“小于”或“等于”)電火鍋消耗的電能,大小可以表示為 。
(3)若兩電阻絲串聯在電路中,則它的發熱功率為P= = ;若兩電阻絲并聯在電路中,則它的發熱功率為P= = 。
【答案】任務驅動二
2.實驗步驟如下:
(1)測量電路圖如圖所示,燈泡與電阻R1并聯,電流表串聯在定值電阻R1支路中,滑動變阻器的滑片置于阻值最大處;
(2)閉合開關,調節滑片的位置,使電流表的示數與定值電阻的乘積等于U0;
(3)保持滑片位置不動,再把電流表與燈泡串聯,測出通過燈泡的電流為IL;
(4)計算燈泡的額定功率P0=U0·IL。
3.1200　300
(1)電流的熱效應
(2)等于　W=t
(3)　300 W　　1200 W
單元實踐作業
學讀家用電能表,通過電能表計算電費。

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