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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解
人教版第八章 電功率 復(fù)習(xí)提綱
一、電能
1、電能:用電器工作用的過程就是把電能轉(zhuǎn)化為其它形式能的過程,消耗多少電能就轉(zhuǎn)化為多少其它形式的能。單位是焦耳,常用的單位還有kW·h,1kW·h=3.6×106J。
2、電功:電流所做的功。用電器消耗電能的過程就是電流做功的過程。電流做了多少功,用電器就消耗了多少電能。電流做功的多少與電路兩端的電壓的高低、電流的大小、通電時(shí)間的長短有關(guān)。電流在一段電路上做的功跟這段電路兩端的電流、電路中的電流和通電時(shí)間成正比,即W=UIt。
電功計(jì)算公式:W=Pt=UIt。推導(dǎo)公式:W=I2Rt=U2t/R,(只適用于純電阻電路);W=UQ。
電功的單位:J、kW·h。
3、電能表:電能表是測量電功的儀表,即測量用電器在一段時(shí)間內(nèi)消耗電能多少的儀表。
電能表的讀數(shù)方法:電能表的表盤上某段時(shí)間前后兩次讀數(shù)之差即為這一段時(shí)間內(nèi)消耗的電能,單位是kW·h。表盤上最右邊一位數(shù)字是小數(shù)點(diǎn)后的數(shù)字。
二、電功率:
1、電功率的物理意義:表示用電器消耗電能(電流做功)快慢的物理量。
2、定義:用電器在單位時(shí)間內(nèi)所消耗的電能;螂娏髟趩挝粫r(shí)間內(nèi)所做的功。
3、單位:瓦特(W),常用單位還有kW。
4、公式:P=W/t=UI。P=W/t可用于計(jì)算電功率,也可以用于計(jì)算其它功率,是計(jì)算功率的通用公式。P=UI只能用于計(jì)算電功率,將歐姆定律I=U/R代入,還可以得到P=U2/R、P=I2R等推導(dǎo)公式。
注意:P=UI是計(jì)算電功率普遍適用的公式,在純電阻電路中,P=UI與P=U2/R、P=I2R都可以用來計(jì)算電功率;而在非純電阻電路中,只能用P=UI計(jì)算電功率。
5、額定功率:
①額定電壓:用電器正常工作時(shí)的電壓。
②額定功率:用電器在額定電壓下工作時(shí)的功率。即用電器銘牌上標(biāo)的用電器的功率。
③額定電流:用電器在額定電壓下正常工作時(shí)的電流。用電器銘牌上標(biāo)明的電流值就是用電器的額定電流。
④實(shí)際電壓:用電器實(shí)際工作時(shí)加在用電器兩端的電壓。
⑤實(shí)際功率:加在用電器上的實(shí)際電壓所對(duì)應(yīng)的功率。
8實(shí)際功率和額定功率的關(guān)系:
若U實(shí)>U額,則P實(shí)>P額,用電器不能正常工作,嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響用電器的使用壽命,甚至?xí)䶮龎挠秒娖鳌?/p>
若U實(shí)=U額,則P實(shí)=P額,用電器正常工作。
若U實(shí)<U額,則P實(shí)<P額,用電器不能正常工作。
注意:小燈泡的亮度是由其實(shí)際功率決定的。
9、測量電功率的幾種方法
⑴根據(jù)公式P=UI,用電壓表、電流表分別測出用電器的電壓、電流,即可求出用電器的功率。
⑵根據(jù)公式P=W/t,用電能表測出家庭電路中某段時(shí)間內(nèi)用電器消耗的電能,用停表測出對(duì)應(yīng)的時(shí)間,就可以用公式P=W/t計(jì)算出用電器的功率。
⑶如果只有電壓表,沒有電流表,需要一個(gè)已知阻值的電阻R0和用電器串聯(lián)。
①如圖所示1,用電壓表測出R0不同意見的電壓U0,則可知道通過電阻R0的電流I0= U0/ R0,根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn),通過用電器R的I和通過電阻R0的電流I0相等,即I= I0,再利用公式P=UI就可求出用電器的功率。
②如圖所示2,用電壓表測出R不同意見的電壓U1和電路的總電壓U,則可知道通過R0的電流I0=(U-U1)/R0,根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn),用電器的I=I0,再用公式P=U1I即或求出用電器的功率。
⑷如果只有電流表,沒有電壓表,需要一個(gè)已知阻值的電阻R0和用電器并聯(lián)。
①如圖所示3,用電流表分別測出通過R、R0的電流I、I0,則可知電阻R0兩端的電壓U0= I0 R0,根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn),用電器和電阻兩端的電壓相等,即U= U0,再用公式P=UI就可求出用電器的功率。
②如圖所示4,用電流表分別測出電路的總電流I和R支路的電流I1,根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律可求出電阻R0不同意見的電壓U'=(I-I1)R0,根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn),用電器和電阻兩端的電壓相等,即U= U',再用公式P=UI1就可求出用電器的功率。
10、利用用電器銘牌求正常工作時(shí)的功率、電阻和電流
①已知U額、I額則P額=U額I額;R=U額/I額 ②已知U額、P額則I額=P額/U額;R=U額2/ P額
三、測量小燈泡的電功率。
1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簻y量的額定功率和小燈泡在不同電壓下的電功率。
2、實(shí)驗(yàn)原理:根據(jù)電功率的公式P=UI,測出小燈泡兩端的電壓和通過小燈泡的電流,就可以計(jì)算出小燈光的電功率。
3、實(shí)驗(yàn)電路圖:
4、實(shí)驗(yàn)器材:電源、小燈泡、電流表、電壓表、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器各一,導(dǎo)線若干。
5、實(shí)驗(yàn)步驟:①按電路圖連接好電路。②閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,讓小燈泡兩端的電壓達(dá)到它的額定電壓,記下此時(shí)電流表的讀數(shù)。并觀察小燈泡的亮度。③調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,分別使小燈泡兩端的電壓低于和稍高于它的額定電壓,觀察小燈泡的亮度,記下兩次電流表的讀數(shù)。
④利用公式P=UI計(jì)算燈泡的額定電功率的不在額定電壓下的實(shí)際功率。
6、實(shí)驗(yàn)結(jié)果:測出小燈泡的額定功率,得到消耗的電功率越大,小燈泡就越亮這一規(guī)律,燈泡亮度取決于其在電路中消耗的實(shí)際功率。
說明:“伏安法”測電阻和“伏安法”測小燈泡的電功率都用到了滑動(dòng)變阻器來改變電路的電流和部分電路兩端的電壓,但前者是為了多次測量求平均值使測量更準(zhǔn)確,后者是為了讓小燈泡兩端的電壓低于、等于和高于其額定電壓,以觀察比較三種情況下小燈泡的亮度,從比較暗到正常發(fā)光再到特別亮的變化。
四、電和熱
1電流的熱效應(yīng):電流通過導(dǎo)體時(shí)電能轉(zhuǎn)化為熱的現(xiàn)象。
2、電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系:在電流和通電時(shí)間相同時(shí),導(dǎo)體的電阻越大電流產(chǎn)生的熱量越多。在電阻和通電時(shí)間一定時(shí),電流越大,電流產(chǎn)生的熱量越多。
3、焦耳定律:
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(shí)間成正比。②公式:Q =I2Rt③對(duì)于任何電路都可以用Q =I2Rt計(jì)算。在純電阻電路中Q =W=Pt=UIt=U2t/R=I2Rt。串、并聯(lián)電路中放出的總熱量Q =Q1+Q2+…+Qn。
焦耳定律與電功的關(guān)系:在純電阻電路中W=Q,表明電流做的功全部轉(zhuǎn)化為電阻的內(nèi)能;在非純電阻電路中W>Q,表明電流做的功只有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,另一部分電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能,計(jì)算非純電阻電路中通過導(dǎo)體轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的部分只能用Q =I2Rt
4、電熱功率的計(jì)算:P熱=I2R,電能轉(zhuǎn)化為熱時(shí)的發(fā)熱功率即電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量的功率跟導(dǎo)體中電流的平方成正比,跟導(dǎo)體的電阻成正比。
5、電熱的利用—電熱器:電熱器的主要部分是發(fā)熱體,發(fā)熱體由電阻率大、熔點(diǎn)高的合金制成。電熱的優(yōu)點(diǎn):清潔衛(wèi)生、無環(huán)境污染、熱效率高、可以方便地控制和調(diào)節(jié)溫度。
6、電熱的防止:電熱會(huì)使用電器溫度過高影響用電器的工作、使用壽命甚至損壞用電器。電腦、電視、電動(dòng)機(jī)等許多用電器上都有散熱設(shè)備,就是為了防止電熱的破壞。
五、電功率與安全用電
1、電流I與用電器電功率P的關(guān)系:I=P/U。家庭電路中的電壓是一定的,用電器的電功率越大,電路中的電流越大。為了防止同時(shí)使用的用電器總功率過大,如需添置大功率的用電器時(shí),應(yīng)先計(jì)算一下增加用電器后電路的電流,看電路的總電流是否超過供電電路和電能表允許的最大電流。
3、家庭電路中電流過大的原因:過載,即用電器總功率太大;短路。
4、保險(xiǎn)絲:保險(xiǎn)絲用熔點(diǎn)低、電阻率較大的鉛銻合金制成。當(dāng)電流過大時(shí),根據(jù)P=I2R,電流在保險(xiǎn)絲上的發(fā)熱功率大,保險(xiǎn)絲的溫度升高,達(dá)到熔點(diǎn)而熔斷,切斷電路保護(hù)電路的安全。
保險(xiǎn)絲越粗其額定電流和熔斷電流越大。選用保險(xiǎn)絲時(shí),其額定電流應(yīng)等于或者稍大于電路的額定電流,過粗的保險(xiǎn)絲不能起到保險(xiǎn)作用,過細(xì)的保險(xiǎn)絲接入電路用電器不能正常工作。決不能用銅絲或鐵絲代替保險(xiǎn)絲。
5、測電筆:
①作用:識(shí)別火線和零線
②使用方法:用手接觸筆尾金屬體,筆尖金屬體接觸電線或與電線相連接的導(dǎo)體時(shí),如果氖管發(fā)光,表示接觸的是火線。
③判別簡單的電路故障的方法:當(dāng)電路發(fā)生故障時(shí),用電器一般不能工作,用測電筆檢查插座,如果兩孔內(nèi)的金屬片與測電筆筆尖金屬均使氖管發(fā)光,則表明干路中零線斷路;如果接觸時(shí)兩孔都不能使氖管發(fā)光,則表明火線斷路。
六、串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)
串聯(lián)電路 | 并聯(lián)電路 | |
電路圖 | ||
電流 | 電流處處相等I=I1=I2=…=In | 干路電流等于各支路電流之和,I=I1+I2+I3+…+In。 電流分配:通過各支路的電流跟支路上的電阻成反比,即: I1:I2=R2:R1 |
電壓 | 兩端的總電壓等于各部分電路兩端的電壓之和。即:U=U1+U2+…+Un。電壓分配:加在各導(dǎo)體兩端的電壓跟導(dǎo)體的電阻成正比,即 U1:U2=R1:R2 | 兩端的電壓與各支路兩端的電壓相等。即:U=U1=U2=Un。 |
電阻 | 總電阻等于各串聯(lián)導(dǎo)體電阻之和,即:R=R1+R2+…+Rn | 總電阻的倒數(shù)等于各支路中電阻的倒數(shù)之和,即:1/R=1/R1+1/ R2+…+1/R |
電功(不管是串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路,電流所做的總功都等于各部分用電器電流所做功之和。即:W總=W1+W2) | 電流通過各電阻所做的功與它們的電阻成正比。 即:W1:W2= R1:R2 | 電流通過各電阻所做的功與它們的電阻成反比。 即:W1:W2= R2:R1 |
電功率(不管是串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路,總功率都等于各用電器功率之和。 即:P總=P1+P2) | 各用電器的電功率與它們的電阻成正比。 即:P1:P2= R1:R2 | 各用電器的電功率與它們的電阻成反比。 即:P1:P2= R2:R1 |
電熱(不管是串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路,電流所產(chǎn)生的總熱量都等于電流通過各部分用電器所產(chǎn)生的熱量之和。即:Q總=Q1+Q2) | 電流通過各用電器啼生的熱量與它們的電阻成正比。即:Q1:Q2= R1:R2 | 電流通過各用電器產(chǎn)生的熱量與它們的電阻成反比。即:Q1:Q2= R2:R1 |
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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解
人教版第五章 電流和電路 復(fù)習(xí)提綱
一、電荷
1、摩擦起電:摩擦過的物體具有吸引輕小物體的性質(zhì),就說物體帶了電。用摩擦的方法使物體帶電,叫摩擦起電。
2、正負(fù)電荷:自然界中只有兩種電荷,用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電;用毛皮摩擦過的橡膠棒帶負(fù)電。帶電體凡是與絲綢摩擦過的玻璃棒相排斥的帶正電;凡是與毛皮摩擦過的橡膠棒相排斥的帶負(fù)電。正電荷、負(fù)電荷常分別用“+”、“-”表示。
3、電荷間的相互作用規(guī)律:同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。
兩個(gè)帶電體相互排斥,則有:①都帶正電,②都帶負(fù)電兩種可能。
兩個(gè)帶電體相互吸引,則有:①一帶正電,一帶負(fù)電;②一帶正電,另一個(gè)不帶電;③一個(gè)帶負(fù)電,另一個(gè)不帶電三種可能。
4、驗(yàn)電器:檢驗(yàn)物體是否帶電的儀器。用帶電體接觸驗(yàn)電器的金屬球,它的兩片金屬箔就會(huì)張開,張開角度越大,說明帶電體所帶電荷越多。即驗(yàn)電器的工作原理是同種電荷相互排斥。驗(yàn)電器可以判斷物體是否帶電,也可以判斷物體帶什么電,判斷物體璉什么電時(shí),可以先讓驗(yàn)電器帶上已知電性的電荷,再讓帶電體接觸驗(yàn)電器的金屬球,如果驗(yàn)電器在原來的基礎(chǔ)上張角變大,則物體帶的電與原來驗(yàn)電器上帶的電相同;如果驗(yàn)電器張角先合攏又張開,則物體帶的電與原來驗(yàn)電器上帶的電相反。
5、電荷量及中和:
①電荷量:電荷的多少叫做電荷量。簡稱電荷,符號(hào)是Q,其單位是庫侖,簡稱庫,符號(hào)為C。
②中和:等量異種電荷放在一起會(huì)完全抵消,這種現(xiàn)象叫做中和。
6、原子結(jié)構(gòu):一切物質(zhì)都是由分子組成的,分子又是由原子組成的,原子是由位于原子中心的原子核和核外電子組成的,原子核帶正電,電子帶負(fù)電,電子在原子核的電力作用下,在核外繞核運(yùn)動(dòng)。原子的這種結(jié)構(gòu)稱為核式結(jié)構(gòu)。
7、元電荷:電子是帶有最小負(fù)電荷的粒子,它的電荷量為1.6×10-19C,稱為元電荷,用e表示。1C的電量等于6.25×1018個(gè)電子所帶的電量。任何帶電體所帶的電量都是電子所帶電量的整數(shù)倍。
8、原子的電中和:通常情況下,原子核所帶的正電荷與核外所有電子總共帶的負(fù)電荷在數(shù)量上相等,因此整個(gè)原子呈中性。
9、摩擦起電的實(shí)質(zhì)
不同物質(zhì)的原子核束縛電子的本領(lǐng)不同,兩物體互相摩擦?xí)r,哪個(gè)物體的原子核束縛電子的本領(lǐng)弱,它的一些電子就會(huì)轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體上,摩擦起電的實(shí)質(zhì)不是產(chǎn)生了電,而是電子在物體之間發(fā)生了轉(zhuǎn)移。
10、導(dǎo)體和絕緣體:電荷可以在導(dǎo)體中定向移動(dòng)。
導(dǎo)體能夠?qū)щ姷脑蚴且驗(yàn)閮?nèi)部存在著大量的自由電荷,絕緣體內(nèi)部幾乎沒有可以自由移動(dòng)的電荷。
二、電流和電路
1、電流:電荷的定向移動(dòng)形成電流。
電路中有電流時(shí),發(fā)生定向移動(dòng)的電荷可能是正電荷,也可能是負(fù)電荷,還可能是正負(fù)電荷同時(shí)向相反方向發(fā)生定向移動(dòng)。把正電荷移動(dòng)的方向規(guī)定為電流的方向。電流方向與正電荷移動(dòng)的方向相同,與負(fù)電荷移動(dòng)的方向相反。
電路中電源外部電流的方向是從正極流向負(fù)極,即“正極→用電器→負(fù)極”;在電源內(nèi)部電流的方向是從負(fù)極流向正極。
電路中要獲得持續(xù)電流必須同時(shí)滿足兩個(gè)條件:電路中要有電源;電路要閉合是一個(gè)通路。
2、電路:由電源、用電器、開關(guān)、導(dǎo)線連接起來的電流的通路。
電源是提供電能的裝置,把其它形式的能量轉(zhuǎn)化為電能。用電器是消耗電能,將電能轉(zhuǎn)化為人們所需的其它形式能量的裝置。導(dǎo)線連接電路,開頭控制電路。
3、電路的狀態(tài):
①處處連通的電路叫通路。
②某處斷開的電路叫開路或斷路,電路斷路時(shí)用電器是不工作的。
③將電源正、負(fù)極直接用導(dǎo)線連在一起的電路叫短路。電路短路時(shí)會(huì)將電源燒壞,甚至引起火災(zāi),這樣的短路會(huì)使整個(gè)電路短路,是絕對(duì)不允許的。部分電路短路:用導(dǎo)線把電路中的某一部分兩端連接起來,這樣電路會(huì)部分短路,可以利用這種短路來控制電路。
4、電路圖:用統(tǒng)一規(guī)定的符號(hào)表示電路連接情況的圖叫電路圖。
畫電路圖的規(guī)則:①電路圖應(yīng)畫成方框圖形;②電路圖要處處連接,不能形成開路,更不能形成短跑路;③電路圖中不能出現(xiàn)元件的實(shí)物符號(hào),必須用電路符號(hào)表示電路元件;④電路 圖與實(shí)物圖元件順序必須一一對(duì)應(yīng);⑤用電器、開關(guān)等電路元件不要畫在連線的拐角處。
5、電路圖和實(shí)物圖的轉(zhuǎn)化:
依電路圖連接實(shí)物圖時(shí),應(yīng)注意:①連接的實(shí)物圖中各元件的順序應(yīng)與電路圖保持一致;②對(duì)于串聯(lián)電路,一般從電源正極開始連接,沿電流方向?qū)⒃来芜B接,對(duì)于并聯(lián)電路,先連接元件較多的一條路,然后將元件少的一長路并聯(lián)接入;③連線應(yīng)簡潔、明確、到位,不得交叉;④連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)是斷開的,待連接完畢檢查無誤后,再閉合開關(guān)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
依實(shí)物圖畫電路圖時(shí)也可采用與上面類似的“電流路徑法”,但也應(yīng)注意電路圖中各元件的位置安排適當(dāng),使圖形容易看懂、勻稱、美觀。
6、判斷電路的連接是否正確的方法
①看電路的基本組成部分是否齊全,電源、用電器、導(dǎo)線和開關(guān)四個(gè)部分缺一不可;
②儀表接法是否符合其使用規(guī)則和要求;
③電路是否有短路現(xiàn)象,是否會(huì)燒壞儀表、用電器或電源;
④電路是斷路現(xiàn)象,是否會(huì)造成儀表或用電器不起作用;
⑤電路的連接是否符合題意要求,各元件能否起到預(yù)期的作用。
三、串聯(lián)和并聯(lián)
1、串聯(lián):電路元件逐個(gè)順次首尾相連接的電路連接方式叫做串聯(lián)。開關(guān)和秘控制的用電器是串聯(lián)的。
串聯(lián)電路的特點(diǎn):電路不分叉,電流只有一條路徑,電流依次流經(jīng)各用電器,只要有一處發(fā)生開路,電路中就沒有電流,其它用電器都不能工作。即串聯(lián)電路中一個(gè)開關(guān)可以控制所有用電器。
2、并聯(lián):將用電器不分先后,并列連在電路兩端的電路連接方式叫做并聯(lián)。
并聯(lián)電路的特點(diǎn):電路分叉,干路有若干支路,電流有若干條通路,干路中的電流分別通過各支路用電器,一條支路上的用電器不能工作,不影響其他支路的用電器工作。干路上的開關(guān)控制所有的用電器,支路上的開關(guān)只控制本支路上的用電器。
3、串、并聯(lián)電路的識(shí)別
①用電器連接法:用電器逐個(gè)順次連接且互相影響的是串聯(lián);用電器并列連接且各自獨(dú)立工作互相不影響的是并聯(lián)。
②電流路徑法:凡是電路中電流只有一條路徑的,一定是串聯(lián);電路中有兩條或兩條以上路徑的是并聯(lián)。
③描點(diǎn)法:對(duì)于比較復(fù)雜的電路,有時(shí)不能辨別電流的路徑可以通過描點(diǎn)。描點(diǎn)的原則:凡是用導(dǎo)線直接相連的點(diǎn)都可視為同一點(diǎn)。如果電路元件連在同一點(diǎn)上,則是并聯(lián),否則是串聯(lián)。
④用電器斷路法:把電路中的某一用電器斷開,如果其他用電器不受影響,仍能正常工作,則這些用電器是并聯(lián)的,否則是串聯(lián)的。
⑤電流規(guī)律法:如果題目中給出了電流,還可以利用串、并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)來判斷。
前三種方法適用于判斷電路圖中各用電器的連接情況,第四種方法適用于實(shí)際電路中用電器的連接情況,如判斷家庭電路用電器的連接情況、判斷馬路上路燈的連接情況等。
四、電流的強(qiáng)弱
1、電流:電流是表示電流強(qiáng)弱的物理量。用I表示,單位是安培,簡稱安,符號(hào)是A。
2、電流表:用來測量電流的儀表。在電路中的符號(hào)是
3、電流表的使用:電流表接入電路時(shí)應(yīng)和被測用電器串聯(lián);讓電流從正接線柱流進(jìn),從負(fù)接線柱流出;電路中電流不要超過電流表量程;絕不允許將電流表直接連到電源兩極上,這樣如同短路,會(huì)很快將電流表燒壞,甚至損壞電源。
4、電流表的讀數(shù):①明確電流表的量程;②確定電流表的分度值;③接通電路后看電流表的指針總共向右偏過了多少個(gè)小格。
五、探究串、并聯(lián)電路的電流規(guī)律
1、串聯(lián)電路的電流特點(diǎn):串聯(lián)電路中電流處處相等,I1=I2=…=In。電流表接在任何位置讀數(shù)都相等,可以說電流表測的是各用電器的電流或電路中的電流。
2、并聯(lián)電路的電流特點(diǎn):并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,I=I1+I2+I3+…+In。電流表接在不同的位置瓬數(shù)不同,測不同的電流。電流表接在干路上測干路的電流,接在支路上測的是支路上的電流。
六、家庭電路
1、家庭電路的組成:家庭電路由進(jìn)戶線、電能表、總開關(guān)、保險(xiǎn)絲、插座、開關(guān)、和用電器等幾部分組成。
①進(jìn)戶線:連接戶外供電電路的電線,相當(dāng)于電源。
②電能表:用來測量用戶一定時(shí)間內(nèi)消耗的電能。
③總開關(guān):當(dāng)需修理家庭電路時(shí),必須斷開總開關(guān)。
④保險(xiǎn)絲:當(dāng)電流過大時(shí)保險(xiǎn)絲就會(huì)自動(dòng)熔斷,起保護(hù)電路的作用。注意:根據(jù)電路設(shè)計(jì)的安全電流選取合適的保險(xiǎn)絲,不能隨意使用橫截面積過大的保險(xiǎn)絲,更不能用銅絲、鐵絲代替。
⑤插座、開關(guān)、用電器:插座和電燈是并聯(lián)的,開關(guān)和用電器是串聯(lián)的。
2、火線和零線:進(jìn)戶線通常有兩根,一根是火線,一根是零線。一般用試電筆來辨別零線和火線。當(dāng)試電筆和電線接觸時(shí),試電筆氖管發(fā)光的是火線;鹁和零線間的電壓是220V。3、安全常識(shí):
觸電指的是一定強(qiáng)度的電流通過人體所造成的傷害事故。常見的觸電類型有雙相觸電、單相觸電、高壓電弧觸電和跨步電壓觸電。
防止觸電的措施:首先家庭電路的安裝要符合安全要求;同時(shí)不要弄濕用電器,保護(hù)好用電器的絕緣體,不使它的火線裸露;帶有金屬外殼的家用電器,其外殼要接地;不要靠近高壓帶電體,不要接觸低壓帶電體。
觸電急救:一是盡快用絕緣體切斷觸電者觸電的電源;二是盡力進(jìn)行搶救(盡快通知醫(yī)務(wù)人員搶救,必要時(shí)先進(jìn)行人工呼吸)。
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人教版第八章 電功率 復(fù)習(xí)提綱
一、電能
1、電能:用電器工作用的過程就是把電能轉(zhuǎn)化為其它形式能的過程,消耗多少電能就轉(zhuǎn)化為多少其它形式的能。單位是焦耳,常用的單位還有kW·h,1kW·h=3.6×106J。
2、電功:電流所做的功。用電器消耗電能的過程就是電流做功的過程。電流做了多少功,用電器就消耗了多少電能。電流做功的多少與電路兩端的電壓的高低、電流的大小、通電時(shí)間的長短有關(guān)。電流在一段電路上做的功跟這段電路兩端的電流、電路中的電流和通電時(shí)間成正比,即W=UIt。
電功計(jì)算公式:W=Pt=UIt。推導(dǎo)公式:W=I2Rt=U2t/R,(只適用于純電阻電路);W=UQ。
電功的單位:J、kW·h。
3、電能表:電能表是測量電功的儀表,即測量用電器在一段時(shí)間內(nèi)消耗電能多少的儀表。
電能表的讀數(shù)方法:電能表的表盤上某段時(shí)間前后兩次讀數(shù)之差即為這一段時(shí)間內(nèi)消耗的電能,單位是kW·h。表盤上最右邊一位數(shù)字是小數(shù)點(diǎn)后的數(shù)字。
二、電功率:
1、電功率的物理意義:表示用電器消耗電能(電流做功)快慢的物理量。
2、定義:用電器在單位時(shí)間內(nèi)所消耗的電能;螂娏髟趩挝粫r(shí)間內(nèi)所做的功。
3、單位:瓦特(W),常用單位還有kW。
4、公式:P=W/t=UI。P=W/t可用于計(jì)算電功率,也可以用于計(jì)算其它功率,是計(jì)算功率的通用公式。P=UI只能用于計(jì)算電功率,將歐姆定律I=U/R代入,還可以得到P=U2/R、P=I2R等推導(dǎo)公式。
注意:P=UI是計(jì)算電功率普遍適用的公式,在純電阻電路中,P=UI與P=U2/R、P=I2R都可以用來計(jì)算電功率;而在非純電阻電路中,只能用P=UI計(jì)算電功率。
5、額定功率:
①額定電壓:用電器正常工作時(shí)的電壓。
②額定功率:用電器在額定電壓下工作時(shí)的功率。即用電器銘牌上標(biāo)的用電器的功率。
③額定電流:用電器在額定電壓下正常工作時(shí)的電流。用電器銘牌上標(biāo)明的電流值就是用電器的額定電流。
④實(shí)際電壓:用電器實(shí)際工作時(shí)加在用電器兩端的電壓。
⑤實(shí)際功率:加在用電器上的實(shí)際電壓所對(duì)應(yīng)的功率。
8實(shí)際功率和額定功率的關(guān)系:
若U實(shí)>U額,則P實(shí)>P額,用電器不能正常工作,嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響用電器的使用壽命,甚至?xí)䶮龎挠秒娖鳌?/p>
若U實(shí)=U額,則P實(shí)=P額,用電器正常工作。
若U實(shí)<U額,則P實(shí)<P額,用電器不能正常工作。
注意:小燈泡的亮度是由其實(shí)際功率決定的。
9、測量電功率的幾種方法
⑴根據(jù)公式P=UI,用電壓表、電流表分別測出用電器的電壓、電流,即可求出用電器的功率。
⑵根據(jù)公式P=W/t,用電能表測出家庭電路中某段時(shí)間內(nèi)用電器消耗的電能,用停表測出對(duì)應(yīng)的時(shí)間,就可以用公式P=W/t計(jì)算出用電器的功率。
⑶如果只有電壓表,沒有電流表,需要一個(gè)已知阻值的電阻R0和用電器串聯(lián)。
①如圖所示1,用電壓表測出R0不同意見的電壓U0,則可知道通過電阻R0的電流I0= U0/ R0,根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn),通過用電器R的I和通過電阻R0的電流I0相等,即I= I0,再利用公式P=UI就可求出用電器的功率。
②如圖所示2,用電壓表測出R不同意見的電壓U1和電路的總電壓U,則可知道通過R0的電流I0=(U-U1)/R0,根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn),用電器的I=I0,再用公式P=U1I即或求出用電器的功率。
⑷如果只有電流表,沒有電壓表,需要一個(gè)已知阻值的電阻R0和用電器并聯(lián)。
①如圖所示3,用電流表分別測出通過R、R0的電流I、I0,則可知電阻R0兩端的電壓U0= I0 R0,根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn),用電器和電阻兩端的電壓相等,即U= U0,再用公式P=UI就可求出用電器的功率。
②如圖所示4,用電流表分別測出電路的總電流I和R支路的電流I1,根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律可求出電阻R0不同意見的電壓U'=(I-I1)R0,根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn),用電器和電阻兩端的電壓相等,即U= U',再用公式P=UI1就可求出用電器的功率。
10、利用用電器銘牌求正常工作時(shí)的功率、電阻和電流
①已知U額、I額則P額=U額I額;R=U額/I額 ②已知U額、P額則I額=P額/U額;R=U額2/ P額
三、測量小燈泡的電功率。
1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簻y量的額定功率和小燈泡在不同電壓下的電功率。
2、實(shí)驗(yàn)原理:根據(jù)電功率的公式P=UI,測出小燈泡兩端的電壓和通過小燈泡的電流,就可以計(jì)算出小燈光的電功率。
3、實(shí)驗(yàn)電路圖:
4、實(shí)驗(yàn)器材:電源、小燈泡、電流表、電壓表、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器各一,導(dǎo)線若干。
5、實(shí)驗(yàn)步驟:①按電路圖連接好電路。②閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,讓小燈泡兩端的電壓達(dá)到它的額定電壓,記下此時(shí)電流表的讀數(shù)。并觀察小燈泡的亮度。③調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,分別使小燈泡兩端的電壓低于和稍高于它的額定電壓,觀察小燈泡的亮度,記下兩次電流表的讀數(shù)。
④利用公式P=UI計(jì)算燈泡的額定電功率的不在額定電壓下的實(shí)際功率。
6、實(shí)驗(yàn)結(jié)果:測出小燈泡的額定功率,得到消耗的電功率越大,小燈泡就越亮這一規(guī)律,燈泡亮度取決于其在電路中消耗的實(shí)際功率。
說明:“伏安法”測電阻和“伏安法”測小燈泡的電功率都用到了滑動(dòng)變阻器來改變電路的電流和部分電路兩端的電壓,但前者是為了多次測量求平均值使測量更準(zhǔn)確,后者是為了讓小燈泡兩端的電壓低于、等于和高于其額定電壓,以觀察比較三種情況下小燈泡的亮度,從比較暗到正常發(fā)光再到特別亮的變化。
四、電和熱
1電流的熱效應(yīng):電流通過導(dǎo)體時(shí)電能轉(zhuǎn)化為熱的現(xiàn)象。
2、電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系:在電流和通電時(shí)間相同時(shí),導(dǎo)體的電阻越大電流產(chǎn)生的熱量越多。在電阻和通電時(shí)間一定時(shí),電流越大,電流產(chǎn)生的熱量越多。
3、焦耳定律:
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(shí)間成正比。②公式:Q =I2Rt③對(duì)于任何電路都可以用Q =I2Rt計(jì)算。在純電阻電路中Q =W=Pt=UIt=U2t/R=I2Rt。串、并聯(lián)電路中放出的總熱量Q =Q1+Q2+…+Qn。
焦耳定律與電功的關(guān)系:在純電阻電路中W=Q,表明電流做的功全部轉(zhuǎn)化為電阻的內(nèi)能;在非純電阻電路中W>Q,表明電流做的功只有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,另一部分電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能,計(jì)算非純電阻電路中通過導(dǎo)體轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的部分只能用Q =I2Rt
4、電熱功率的計(jì)算:P熱=I2R,電能轉(zhuǎn)化為熱時(shí)的發(fā)熱功率即電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量的功率跟導(dǎo)體中電流的平方成正比,跟導(dǎo)體的電阻成正比。
5、電熱的利用—電熱器:電熱器的主要部分是發(fā)熱體,發(fā)熱體由電阻率大、熔點(diǎn)高的合金制成。電熱的優(yōu)點(diǎn):清潔衛(wèi)生、無環(huán)境污染、熱效率高、可以方便地控制和調(diào)節(jié)溫度。
6、電熱的防止:電熱會(huì)使用電器溫度過高影響用電器的工作、使用壽命甚至損壞用電器。電腦、電視、電動(dòng)機(jī)等許多用電器上都有散熱設(shè)備,就是為了防止電熱的破壞。
五、電功率與安全用電
1、電流I與用電器電功率P的關(guān)系:I=P/U。家庭電路中的電壓是一定的,用電器的電功率越大,電路中的電流越大。為了防止同時(shí)使用的用電器總功率過大,如需添置大功率的用電器時(shí),應(yīng)先計(jì)算一下增加用電器后電路的電流,看電路的總電流是否超過供電電路和電能表允許的最大電流。
3、家庭電路中電流過大的原因:過載,即用電器總功率太大;短路。
4、保險(xiǎn)絲:保險(xiǎn)絲用熔點(diǎn)低、電阻率較大的鉛銻合金制成。當(dāng)電流過大時(shí),根據(jù)P=I2R,電流在保險(xiǎn)絲上的發(fā)熱功率大,保險(xiǎn)絲的溫度升高,達(dá)到熔點(diǎn)而熔斷,切斷電路保護(hù)電路的安全。
保險(xiǎn)絲越粗其額定電流和熔斷電流越大。選用保險(xiǎn)絲時(shí),其額定電流應(yīng)等于或者稍大于電路的額定電流,過粗的保險(xiǎn)絲不能起到保險(xiǎn)作用,過細(xì)的保險(xiǎn)絲接入電路用電器不能正常工作。決不能用銅絲或鐵絲代替保險(xiǎn)絲。
5、測電筆:
①作用:識(shí)別火線和零線
②使用方法:用手接觸筆尾金屬體,筆尖金屬體接觸電線或與電線相連接的導(dǎo)體時(shí),如果氖管發(fā)光,表示接觸的是火線。
③判別簡單的電路故障的方法:當(dāng)電路發(fā)生故障時(shí),用電器一般不能工作,用測電筆檢查插座,如果兩孔內(nèi)的金屬片與測電筆筆尖金屬均使氖管發(fā)光,則表明干路中零線斷路;如果接觸時(shí)兩孔都不能使氖管發(fā)光,則表明火線斷路。
六、串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)
串聯(lián)電路 | 并聯(lián)電路 | |
電路圖 | ||
電流 | 電流處處相等I=I1=I2=…=In | 干路電流等于各支路電流之和,I=I1+I2+I3+…+In。 電流分配:通過各支路的電流跟支路上的電阻成反比,即: I1:I2=R2:R1 |
電壓 | 兩端的總電壓等于各部分電路兩端的電壓之和。即:U=U1+U2+…+Un。電壓分配:加在各導(dǎo)體兩端的電壓跟導(dǎo)體的電阻成正比,即 U1:U2=R1:R2 | 兩端的電壓與各支路兩端的電壓相等。即:U=U1=U2=Un。 |
電阻 | 總電阻等于各串聯(lián)導(dǎo)體電阻之和,即:R=R1+R2+…+Rn | 總電阻的倒數(shù)等于各支路中電阻的倒數(shù)之和,即:1/R=1/R1+1/ R2+…+1/R |
電功(不管是串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路,電流所做的總功都等于各部分用電器電流所做功之和。即:W總=W1+W2) | 電流通過各電阻所做的功與它們的電阻成正比。 即:W1:W2= R1:R2 | 電流通過各電阻所做的功與它們的電阻成反比。 即:W1:W2= R2:R1 |
電功率(不管是串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路,總功率都等于各用電器功率之和。 即:P總=P1+P2) | 各用電器的電功率與它們的電阻成正比。 即:P1:P2= R1:R2 | 各用電器的電功率與它們的電阻成反比。 即:P1:P2= R2:R1 |
電熱(不管是串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路,電流所產(chǎn)生的總熱量都等于電流通過各部分用電器所產(chǎn)生的熱量之和。即:Q總=Q1+Q2) | 電流通過各用電器啼生的熱量與它們的電阻成正比。即:Q1:Q2= R1:R2 | 電流通過各用電器產(chǎn)生的熱量與它們的電阻成反比。即:Q1:Q2= R2:R1 |
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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解
人教版第五章 電流和電路 復(fù)習(xí)提綱
一、電荷
1、摩擦起電:摩擦過的物體具有吸引輕小物體的性質(zhì),就說物體帶了電。用摩擦的方法使物體帶電,叫摩擦起電。
2、正負(fù)電荷:自然界中只有兩種電荷,用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電;用毛皮摩擦過的橡膠棒帶負(fù)電。帶電體凡是與絲綢摩擦過的玻璃棒相排斥的帶正電;凡是與毛皮摩擦過的橡膠棒相排斥的帶負(fù)電。正電荷、負(fù)電荷常分別用“+”、“-”表示。
3、電荷間的相互作用規(guī)律:同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。
兩個(gè)帶電體相互排斥,則有:①都帶正電,②都帶負(fù)電兩種可能。
兩個(gè)帶電體相互吸引,則有:①一帶正電,一帶負(fù)電;②一帶正電,另一個(gè)不帶電;③一個(gè)帶負(fù)電,另一個(gè)不帶電三種可能。
4、驗(yàn)電器:檢驗(yàn)物體是否帶電的儀器。用帶電體接觸驗(yàn)電器的金屬球,它的兩片金屬箔就會(huì)張開,張開角度越大,說明帶電體所帶電荷越多。即驗(yàn)電器的工作原理是同種電荷相互排斥。驗(yàn)電器可以判斷物體是否帶電,也可以判斷物體帶什么電,判斷物體璉什么電時(shí),可以先讓驗(yàn)電器帶上已知電性的電荷,再讓帶電體接觸驗(yàn)電器的金屬球,如果驗(yàn)電器在原來的基礎(chǔ)上張角變大,則物體帶的電與原來驗(yàn)電器上帶的電相同;如果驗(yàn)電器張角先合攏又張開,則物體帶的電與原來驗(yàn)電器上帶的電相反。
5、電荷量及中和:
①電荷量:電荷的多少叫做電荷量。簡稱電荷,符號(hào)是Q,其單位是庫侖,簡稱庫,符號(hào)為C。
②中和:等量異種電荷放在一起會(huì)完全抵消,這種現(xiàn)象叫做中和。
6、原子結(jié)構(gòu):一切物質(zhì)都是由分子組成的,分子又是由原子組成的,原子是由位于原子中心的原子核和核外電子組成的,原子核帶正電,電子帶負(fù)電,電子在原子核的電力作用下,在核外繞核運(yùn)動(dòng)。原子的這種結(jié)構(gòu)稱為核式結(jié)構(gòu)。
7、元電荷:電子是帶有最小負(fù)電荷的粒子,它的電荷量為1.6×10-19C,稱為元電荷,用e表示。1C的電量等于6.25×1018個(gè)電子所帶的電量。任何帶電體所帶的電量都是電子所帶電量的整數(shù)倍。
8、原子的電中和:通常情況下,原子核所帶的正電荷與核外所有電子總共帶的負(fù)電荷在數(shù)量上相等,因此整個(gè)原子呈中性。
9、摩擦起電的實(shí)質(zhì)
不同物質(zhì)的原子核束縛電子的本領(lǐng)不同,兩物體互相摩擦?xí)r,哪個(gè)物體的原子核束縛電子的本領(lǐng)弱,它的一些電子就會(huì)轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體上,摩擦起電的實(shí)質(zhì)不是產(chǎn)生了電,而是電子在物體之間發(fā)生了轉(zhuǎn)移。
10、導(dǎo)體和絕緣體:電荷可以在導(dǎo)體中定向移動(dòng)。
導(dǎo)體能夠?qū)щ姷脑蚴且驗(yàn)閮?nèi)部存在著大量的自由電荷,絕緣體內(nèi)部幾乎沒有可以自由移動(dòng)的電荷。
二、電流和電路
1、電流:電荷的定向移動(dòng)形成電流。
電路中有電流時(shí),發(fā)生定向移動(dòng)的電荷可能是正電荷,也可能是負(fù)電荷,還可能是正負(fù)電荷同時(shí)向相反方向發(fā)生定向移動(dòng)。把正電荷移動(dòng)的方向規(guī)定為電流的方向。電流方向與正電荷移動(dòng)的方向相同,與負(fù)電荷移動(dòng)的方向相反。
電路中電源外部電流的方向是從正極流向負(fù)極,即“正極→用電器→負(fù)極”;在電源內(nèi)部電流的方向是從負(fù)極流向正極。
電路中要獲得持續(xù)電流必須同時(shí)滿足兩個(gè)條件:電路中要有電源;電路要閉合是一個(gè)通路。
2、電路:由電源、用電器、開關(guān)、導(dǎo)線連接起來的電流的通路。
電源是提供電能的裝置,把其它形式的能量轉(zhuǎn)化為電能。用電器是消耗電能,將電能轉(zhuǎn)化為人們所需的其它形式能量的裝置。導(dǎo)線連接電路,開頭控制電路。
3、電路的狀態(tài):
①處處連通的電路叫通路。
②某處斷開的電路叫開路或斷路,電路斷路時(shí)用電器是不工作的。
③將電源正、負(fù)極直接用導(dǎo)線連在一起的電路叫短路。電路短路時(shí)會(huì)將電源燒壞,甚至引起火災(zāi),這樣的短路會(huì)使整個(gè)電路短路,是絕對(duì)不允許的。部分電路短路:用導(dǎo)線把電路中的某一部分兩端連接起來,這樣電路會(huì)部分短路,可以利用這種短路來控制電路。
4、電路圖:用統(tǒng)一規(guī)定的符號(hào)表示電路連接情況的圖叫電路圖。
畫電路圖的規(guī)則:①電路圖應(yīng)畫成方框圖形;②電路圖要處處連接,不能形成開路,更不能形成短跑路;③電路圖中不能出現(xiàn)元件的實(shí)物符號(hào),必須用電路符號(hào)表示電路元件;④電路 圖與實(shí)物圖元件順序必須一一對(duì)應(yīng);⑤用電器、開關(guān)等電路元件不要畫在連線的拐角處。
5、電路圖和實(shí)物圖的轉(zhuǎn)化:
依電路圖連接實(shí)物圖時(shí),應(yīng)注意:①連接的實(shí)物圖中各元件的順序應(yīng)與電路圖保持一致;②對(duì)于串聯(lián)電路,一般從電源正極開始連接,沿電流方向?qū)⒃来芜B接,對(duì)于并聯(lián)電路,先連接元件較多的一條路,然后將元件少的一長路并聯(lián)接入;③連線應(yīng)簡潔、明確、到位,不得交叉;④連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)是斷開的,待連接完畢檢查無誤后,再閉合開關(guān)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
依實(shí)物圖畫電路圖時(shí)也可采用與上面類似的“電流路徑法”,但也應(yīng)注意電路圖中各元件的位置安排適當(dāng),使圖形容易看懂、勻稱、美觀。
6、判斷電路的連接是否正確的方法
①看電路的基本組成部分是否齊全,電源、用電器、導(dǎo)線和開關(guān)四個(gè)部分缺一不可;
②儀表接法是否符合其使用規(guī)則和要求;
③電路是否有短路現(xiàn)象,是否會(huì)燒壞儀表、用電器或電源;
④電路是斷路現(xiàn)象,是否會(huì)造成儀表或用電器不起作用;
⑤電路的連接是否符合題意要求,各元件能否起到預(yù)期的作用。
三、串聯(lián)和并聯(lián)
1、串聯(lián):電路元件逐個(gè)順次首尾相連接的電路連接方式叫做串聯(lián)。開關(guān)和秘控制的用電器是串聯(lián)的。
串聯(lián)電路的特點(diǎn):電路不分叉,電流只有一條路徑,電流依次流經(jīng)各用電器,只要有一處發(fā)生開路,電路中就沒有電流,其它用電器都不能工作。即串聯(lián)電路中一個(gè)開關(guān)可以控制所有用電器。
2、并聯(lián):將用電器不分先后,并列連在電路兩端的電路連接方式叫做并聯(lián)。
并聯(lián)電路的特點(diǎn):電路分叉,干路有若干支路,電流有若干條通路,干路中的電流分別通過各支路用電器,一條支路上的用電器不能工作,不影響其他支路的用電器工作。干路上的開關(guān)控制所有的用電器,支路上的開關(guān)只控制本支路上的用電器。
3、串、并聯(lián)電路的識(shí)別
①用電器連接法:用電器逐個(gè)順次連接且互相影響的是串聯(lián);用電器并列連接且各自獨(dú)立工作互相不影響的是并聯(lián)。
②電流路徑法:凡是電路中電流只有一條路徑的,一定是串聯(lián);電路中有兩條或兩條以上路徑的是并聯(lián)。
③描點(diǎn)法:對(duì)于比較復(fù)雜的電路,有時(shí)不能辨別電流的路徑可以通過描點(diǎn)。描點(diǎn)的原則:凡是用導(dǎo)線直接相連的點(diǎn)都可視為同一點(diǎn)。如果電路元件連在同一點(diǎn)上,則是并聯(lián),否則是串聯(lián)。
④用電器斷路法:把電路中的某一用電器斷開,如果其他用電器不受影響,仍能正常工作,則這些用電器是并聯(lián)的,否則是串聯(lián)的。
⑤電流規(guī)律法:如果題目中給出了電流,還可以利用串、并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)來判斷。
前三種方法適用于判斷電路圖中各用電器的連接情況,第四種方法適用于實(shí)際電路中用電器的連接情況,如判斷家庭電路用電器的連接情況、判斷馬路上路燈的連接情況等。
四、電流的強(qiáng)弱
1、電流:電流是表示電流強(qiáng)弱的物理量。用I表示,單位是安培,簡稱安,符號(hào)是A。
2、電流表:用來測量電流的儀表。在電路中的符號(hào)是
3、電流表的使用:電流表接入電路時(shí)應(yīng)和被測用電器串聯(lián);讓電流從正接線柱流進(jìn),從負(fù)接線柱流出;電路中電流不要超過電流表量程;絕不允許將電流表直接連到電源兩極上,這樣如同短路,會(huì)很快將電流表燒壞,甚至損壞電源。
4、電流表的讀數(shù):①明確電流表的量程;②確定電流表的分度值;③接通電路后看電流表的指針總共向右偏過了多少個(gè)小格。
五、探究串、并聯(lián)電路的電流規(guī)律
1、串聯(lián)電路的電流特點(diǎn):串聯(lián)電路中電流處處相等,I1=I2=…=In。電流表接在任何位置讀數(shù)都相等,可以說電流表測的是各用電器的電流或電路中的電流。
2、并聯(lián)電路的電流特點(diǎn):并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,I=I1+I2+I3+…+In。電流表接在不同的位置瓬數(shù)不同,測不同的電流。電流表接在干路上測干路的電流,接在支路上測的是支路上的電流。
六、家庭電路
1、家庭電路的組成:家庭電路由進(jìn)戶線、電能表、總開關(guān)、保險(xiǎn)絲、插座、開關(guān)、和用電器等幾部分組成。
①進(jìn)戶線:連接戶外供電電路的電線,相當(dāng)于電源。
②電能表:用來測量用戶一定時(shí)間內(nèi)消耗的電能。
③總開關(guān):當(dāng)需修理家庭電路時(shí),必須斷開總開關(guān)。
④保險(xiǎn)絲:當(dāng)電流過大時(shí)保險(xiǎn)絲就會(huì)自動(dòng)熔斷,起保護(hù)電路的作用。注意:根據(jù)電路設(shè)計(jì)的安全電流選取合適的保險(xiǎn)絲,不能隨意使用橫截面積過大的保險(xiǎn)絲,更不能用銅絲、鐵絲代替。
⑤插座、開關(guān)、用電器:插座和電燈是并聯(lián)的,開關(guān)和用電器是串聯(lián)的。
2、火線和零線:進(jìn)戶線通常有兩根,一根是火線,一根是零線。一般用試電筆來辨別零線和火線。當(dāng)試電筆和電線接觸時(shí),試電筆氖管發(fā)光的是火線;鹁和零線間的電壓是220V。3、安全常識(shí):
觸電指的是一定強(qiáng)度的電流通過人體所造成的傷害事故。常見的觸電類型有雙相觸電、單相觸電、高壓電弧觸電和跨步電壓觸電。
防止觸電的措施:首先家庭電路的安裝要符合安全要求;同時(shí)不要弄濕用電器,保護(hù)好用電器的絕緣體,不使它的火線裸露;帶有金屬外殼的家用電器,其外殼要接地;不要靠近高壓帶電體,不要接觸低壓帶電體。
觸電急救:一是盡快用絕緣體切斷觸電者觸電的電源;二是盡力進(jìn)行搶救(盡快通知醫(yī)務(wù)人員搶救,必要時(shí)先進(jìn)行人工呼吸)。
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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解
人教版第八章 電功率 復(fù)習(xí)提綱
一、電能
1、電能:用電器工作用的過程就是把電能轉(zhuǎn)化為其它形式能的過程,消耗多少電能就轉(zhuǎn)化為多少其它形式的能。單位是焦耳,常用的單位還有kW·h,1kW·h=3.6×106J。
2、電功:電流所做的功。用電器消耗電能的過程就是電流做功的過程。電流做了多少功,用電器就消耗了多少電能。電流做功的多少與電路兩端的電壓的高低、電流的大小、通電時(shí)間的長短有關(guān)。電流在一段電路上做的功跟這段電路兩端的電流、電路中的電流和通電時(shí)間成正比,即W=UIt。
電功計(jì)算公式:W=Pt=UIt。推導(dǎo)公式:W=I2Rt=U2t/R,(只適用于純電阻電路);W=UQ。
電功的單位:J、kW·h。
3、電能表:電能表是測量電功的儀表,即測量用電器在一段時(shí)間內(nèi)消耗電能多少的儀表。
電能表的讀數(shù)方法:電能表的表盤上某段時(shí)間前后兩次讀數(shù)之差即為這一段時(shí)間內(nèi)消耗的電能,單位是kW·h。表盤上最右邊一位數(shù)字是小數(shù)點(diǎn)后的數(shù)字。
二、電功率:
1、電功率的物理意義:表示用電器消耗電能(電流做功)快慢的物理量。
2、定義:用電器在單位時(shí)間內(nèi)所消耗的電能。或電流在單位時(shí)間內(nèi)所做的功。
3、單位:瓦特(W),常用單位還有kW。
4、公式:P=W/t=UI。P=W/t可用于計(jì)算電功率,也可以用于計(jì)算其它功率,是計(jì)算功率的通用公式。P=UI只能用于計(jì)算電功率,將歐姆定律I=U/R代入,還可以得到P=U2/R、P=I2R等推導(dǎo)公式。
注意:P=UI是計(jì)算電功率普遍適用的公式,在純電阻電路中,P=UI與P=U2/R、P=I2R都可以用來計(jì)算電功率;而在非純電阻電路中,只能用P=UI計(jì)算電功率。
5、額定功率:
①額定電壓:用電器正常工作時(shí)的電壓。
②額定功率:用電器在額定電壓下工作時(shí)的功率。即用電器銘牌上標(biāo)的用電器的功率。
③額定電流:用電器在額定電壓下正常工作時(shí)的電流。用電器銘牌上標(biāo)明的電流值就是用電器的額定電流。
④實(shí)際電壓:用電器實(shí)際工作時(shí)加在用電器兩端的電壓。
⑤實(shí)際功率:加在用電器上的實(shí)際電壓所對(duì)應(yīng)的功率。
8實(shí)際功率和額定功率的關(guān)系:
若U實(shí)>U額,則P實(shí)>P額,用電器不能正常工作,嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響用電器的使用壽命,甚至?xí)䶮龎挠秒娖鳌?/p>
若U實(shí)=U額,則P實(shí)=P額,用電器正常工作。
若U實(shí)<U額,則P實(shí)<P額,用電器不能正常工作。
注意:小燈泡的亮度是由其實(shí)際功率決定的。
9、測量電功率的幾種方法
⑴根據(jù)公式P=UI,用電壓表、電流表分別測出用電器的電壓、電流,即可求出用電器的功率。
⑵根據(jù)公式P=W/t,用電能表測出家庭電路中某段時(shí)間內(nèi)用電器消耗的電能,用停表測出對(duì)應(yīng)的時(shí)間,就可以用公式P=W/t計(jì)算出用電器的功率。
⑶如果只有電壓表,沒有電流表,需要一個(gè)已知阻值的電阻R0和用電器串聯(lián)。
①如圖所示1,用電壓表測出R0不同意見的電壓U0,則可知道通過電阻R0的電流I0= U0/ R0,根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn),通過用電器R的I和通過電阻R0的電流I0相等,即I= I0,再利用公式P=UI就可求出用電器的功率。
②如圖所示2,用電壓表測出R不同意見的電壓U1和電路的總電壓U,則可知道通過R0的電流I0=(U-U1)/R0,根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn),用電器的I=I0,再用公式P=U1I即或求出用電器的功率。
⑷如果只有電流表,沒有電壓表,需要一個(gè)已知阻值的電阻R0和用電器并聯(lián)。
①如圖所示3,用電流表分別測出通過R、R0的電流I、I0,則可知電阻R0兩端的電壓U0= I0 R0,根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn),用電器和電阻兩端的電壓相等,即U= U0,再用公式P=UI就可求出用電器的功率。
②如圖所示4,用電流表分別測出電路的總電流I和R支路的電流I1,根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律可求出電阻R0不同意見的電壓U'=(I-I1)R0,根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn),用電器和電阻兩端的電壓相等,即U= U',再用公式P=UI1就可求出用電器的功率。
10、利用用電器銘牌求正常工作時(shí)的功率、電阻和電流
①已知U額、I額則P額=U額I額;R=U額/I額 ②已知U額、P額則I額=P額/U額;R=U額2/ P額
三、測量小燈泡的電功率。
1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簻y量的額定功率和小燈泡在不同電壓下的電功率。
2、實(shí)驗(yàn)原理:根據(jù)電功率的公式P=UI,測出小燈泡兩端的電壓和通過小燈泡的電流,就可以計(jì)算出小燈光的電功率。
3、實(shí)驗(yàn)電路圖:
4、實(shí)驗(yàn)器材:電源、小燈泡、電流表、電壓表、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器各一,導(dǎo)線若干。
5、實(shí)驗(yàn)步驟:①按電路圖連接好電路。②閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,讓小燈泡兩端的電壓達(dá)到它的額定電壓,記下此時(shí)電流表的讀數(shù)。并觀察小燈泡的亮度。③調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,分別使小燈泡兩端的電壓低于和稍高于它的額定電壓,觀察小燈泡的亮度,記下兩次電流表的讀數(shù)。
④利用公式P=UI計(jì)算燈泡的額定電功率的不在額定電壓下的實(shí)際功率。
6、實(shí)驗(yàn)結(jié)果:測出小燈泡的額定功率,得到消耗的電功率越大,小燈泡就越亮這一規(guī)律,燈泡亮度取決于其在電路中消耗的實(shí)際功率。
說明:“伏安法”測電阻和“伏安法”測小燈泡的電功率都用到了滑動(dòng)變阻器來改變電路的電流和部分電路兩端的電壓,但前者是為了多次測量求平均值使測量更準(zhǔn)確,后者是為了讓小燈泡兩端的電壓低于、等于和高于其額定電壓,以觀察比較三種情況下小燈泡的亮度,從比較暗到正常發(fā)光再到特別亮的變化。
四、電和熱
1電流的熱效應(yīng):電流通過導(dǎo)體時(shí)電能轉(zhuǎn)化為熱的現(xiàn)象。
2、電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系:在電流和通電時(shí)間相同時(shí),導(dǎo)體的電阻越大電流產(chǎn)生的熱量越多。在電阻和通電時(shí)間一定時(shí),電流越大,電流產(chǎn)生的熱量越多。
3、焦耳定律:
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(shí)間成正比。②公式:Q =I2Rt③對(duì)于任何電路都可以用Q =I2Rt計(jì)算。在純電阻電路中Q =W=Pt=UIt=U2t/R=I2Rt。串、并聯(lián)電路中放出的總熱量Q =Q1+Q2+…+Qn。
焦耳定律與電功的關(guān)系:在純電阻電路中W=Q,表明電流做的功全部轉(zhuǎn)化為電阻的內(nèi)能;在非純電阻電路中W>Q,表明電流做的功只有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,另一部分電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能,計(jì)算非純電阻電路中通過導(dǎo)體轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的部分只能用Q =I2Rt
4、電熱功率的計(jì)算:P熱=I2R,電能轉(zhuǎn)化為熱時(shí)的發(fā)熱功率即電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量的功率跟導(dǎo)體中電流的平方成正比,跟導(dǎo)體的電阻成正比。
5、電熱的利用—電熱器:電熱器的主要部分是發(fā)熱體,發(fā)熱體由電阻率大、熔點(diǎn)高的合金制成。電熱的優(yōu)點(diǎn):清潔衛(wèi)生、無環(huán)境污染、熱效率高、可以方便地控制和調(diào)節(jié)溫度。
6、電熱的防止:電熱會(huì)使用電器溫度過高影響用電器的工作、使用壽命甚至損壞用電器。電腦、電視、電動(dòng)機(jī)等許多用電器上都有散熱設(shè)備,就是為了防止電熱的破壞。
五、電功率與安全用電
1、電流I與用電器電功率P的關(guān)系:I=P/U。家庭電路中的電壓是一定的,用電器的電功率越大,電路中的電流越大。為了防止同時(shí)使用的用電器總功率過大,如需添置大功率的用電器時(shí),應(yīng)先計(jì)算一下增加用電器后電路的電流,看電路的總電流是否超過供電電路和電能表允許的最大電流。
3、家庭電路中電流過大的原因:過載,即用電器總功率太大;短路。
4、保險(xiǎn)絲:保險(xiǎn)絲用熔點(diǎn)低、電阻率較大的鉛銻合金制成。當(dāng)電流過大時(shí),根據(jù)P=I2R,電流在保險(xiǎn)絲上的發(fā)熱功率大,保險(xiǎn)絲的溫度升高,達(dá)到熔點(diǎn)而熔斷,切斷電路保護(hù)電路的安全。
保險(xiǎn)絲越粗其額定電流和熔斷電流越大。選用保險(xiǎn)絲時(shí),其額定電流應(yīng)等于或者稍大于電路的額定電流,過粗的保險(xiǎn)絲不能起到保險(xiǎn)作用,過細(xì)的保險(xiǎn)絲接入電路用電器不能正常工作。決不能用銅絲或鐵絲代替保險(xiǎn)絲。
5、測電筆:
①作用:識(shí)別火線和零線
②使用方法:用手接觸筆尾金屬體,筆尖金屬體接觸電線或與電線相連接的導(dǎo)體時(shí),如果氖管發(fā)光,表示接觸的是火線。
③判別簡單的電路故障的方法:當(dāng)電路發(fā)生故障時(shí),用電器一般不能工作,用測電筆檢查插座,如果兩孔內(nèi)的金屬片與測電筆筆尖金屬均使氖管發(fā)光,則表明干路中零線斷路;如果接觸時(shí)兩孔都不能使氖管發(fā)光,則表明火線斷路。
六、串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)
串聯(lián)電路 | 并聯(lián)電路 | |
電路圖 | ||
電流 | 電流處處相等I=I1=I2=…=In | 干路電流等于各支路電流之和,I=I1+I2+I3+…+In。 電流分配:通過各支路的電流跟支路上的電阻成反比,即: I1:I2=R2:R1 |
電壓 | 兩端的總電壓等于各部分電路兩端的電壓之和。即:U=U1+U2+…+Un。電壓分配:加在各導(dǎo)體兩端的電壓跟導(dǎo)體的電阻成正比,即 U1:U2=R1:R2 | 兩端的電壓與各支路兩端的電壓相等。即:U=U1=U2=Un。 |
電阻 | 總電阻等于各串聯(lián)導(dǎo)體電阻之和,即:R=R1+R2+…+Rn | 總電阻的倒數(shù)等于各支路中電阻的倒數(shù)之和,即:1/R=1/R1+1/ R2+…+1/R |
電功(不管是串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路,電流所做的總功都等于各部分用電器電流所做功之和。即:W總=W1+W2) | 電流通過各電阻所做的功與它們的電阻成正比。 即:W1:W2= R1:R2 | 電流通過各電阻所做的功與它們的電阻成反比。 即:W1:W2= R2:R1 |
電功率(不管是串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路,總功率都等于各用電器功率之和。 即:P總=P1+P2) | 各用電器的電功率與它們的電阻成正比。 即:P1:P2= R1:R2 | 各用電器的電功率與它們的電阻成反比。 即:P1:P2= R2:R1 |
電熱(不管是串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路,電流所產(chǎn)生的總熱量都等于電流通過各部分用電器所產(chǎn)生的熱量之和。即:Q總=Q1+Q2) | 電流通過各用電器啼生的熱量與它們的電阻成正比。即:Q1:Q2= R1:R2 | 電流通過各用電器產(chǎn)生的熱量與它們的電阻成反比。即:Q1:Q2= R2:R1 |
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