《電功和電熱》知識總結

1、九年級物理 電功與電熱 知識梳理知識總結 :1. 電功A 、 基本概念與公式a. 定義 : 物理學中 , 當電能轉化為其她形式能時 , 我們就說做了電功 ( 俗稱電流做功 ).b.物理意義 : 電功就是量度電能轉化為其她形式能得多少得物理量.c. 計算公式 :i. 普遍適用得公式 : w=UIt=U ( 為電荷 )ii. 僅適用于純電阻性電路得公式 :說明 : 把電能全部轉化為內能得用電器叫做純電阻性用電器, 如電爐、白熾燈等, 連接純電阻性用電器得電路叫做純電阻性電路; 把電能得絕大部分轉化為內能以外得其她形式能得用電器叫做非純電阻性用電器, 如電動機、 電鈴、充電器等 , 連接非純電阻性用

2、電器得電路叫做非純電阻性電路.d. 單位 :在國際單位制中, 電功得單位就是焦耳(J).實用單位就是千瓦時(kW· h).B 電能表用來測量電路消耗電能( 即電功 ) 得儀表叫做電能表.a. 主要技術參數(shù)i. “電壓”表示電能表適用得額定電壓 . 額定電壓就是指用電器或電學儀表正常工作時得電壓 .ii. “電流規(guī)格” 表示電能表持續(xù)工作時得最大電流, 括號里得數(shù)字表示允許在短時間內通過電能表得最大電流.iii. “每千瓦時轉數(shù)”表示用電 1 kW·h 電能表轉盤轉動得圈數(shù) . 現(xiàn)在 , 電子式單相電能表已經(jīng)開始使用 , 其重要參數(shù) imp (kW·h) 表示用電

3、l kW·h 耗電指示燈閃爍得次數(shù) , 如 :6400 imp (kW.h).b. 用電能表測量電功i. 直接測量 : 電能表計數(shù)器上前后兩次讀數(shù)之差.ii. 間接測量 : 先數(shù)出轉盤轉過得轉數(shù) , 再利用電功與轉數(shù)成正比計算電功.2. 電功率A 基本概念與公式a 、 物理意義 :電功率就是反映用電器消耗電能( 即電流做功 ) 快慢得物理量 .b. 定義 :用電器單位時間里消耗得電能叫做電功率.c 、 計算公式 :i. 普遍適用得公式 :ii. 僅適用于純電阻性電路得公式 : d 、 單位 :在 S1 中 , 電功率得基本單位就是瓦特(W), 另外還有千瓦(kw) 與毫瓦 (mW),

4、 換算關系為 :e 、用電器得額定功率與實際功率用電器在額定電壓下得功率叫做額定功率, 用電器在實際電壓下得功率叫做實際功率.當 U實=U額時,P 實=P額.使用用電器時, 加在其兩端得電壓一般不能超過額定電壓, 否則會造成用電器實際功率超過額定功率 , 用電器會因為過熱而燒毀.推論 : 對于純電阻性得用電器, 若不考慮溫度對其電阻得影響, 則用電器得銘牌上標有額定電壓與額定功率.燈泡得亮度取決于其實際功率得大小, 實際功率越大 , 燈泡越亮 .B. 用電能表測量用電器得電功率a. 僅讓待測功率得用電器單獨工作, 用電能表 , 測出電功 w, 用秒表測出時問 t, 則 P=W/t.b. 先后讓

5、已知功率為 P0得用電器與待測功率得用電器工作相同得時間, 分別數(shù)出電能表轉盤轉過得轉數(shù)n0 與n, 由即c. 先后讓已知功率為P0得用電器與待測功率得用電器工作一段時間, 使它們在工作時間內電能表轉盤轉過得轉數(shù)相同, 用秒表分別測出它們工作得時間t 0 與t,由3. 電熱由于導體具有電阻 , 所以當有電流通過時 , 導體會發(fā)熱 , 將電能轉化為內能 , 這種現(xiàn)象稱為電流得熱效應 .A 、 焦耳定律與公式亂內容 : 電流流過某段導體時產(chǎn)生得熱量, 跟通過這段導體得電流得平方成正比, 跟這段導體得電阻成正比, 跟通電得時間成正比.b. 公式 :i. 普遍適用得公式 :ii.僅適用于純電阻性電路得

6、公式:(P為電功率)c.單位 :在國際單位制中, 電熱得單位就是焦耳(J).d.電熱與電功W大小得關系:對于純電阻性用電器=W對于非純電阻性用電器<WB 電熱得利用與防止a. 電熱器利用電流做功將電能轉化為內能得裝置, 統(tǒng)稱為電熱器。如電爐、電烙鐵、電暖器、電熱毯、電熨斗、電水壺、“熱得快”、電飯煲、飲水機、電熱油汀等.i. 原理 : 電流得熱效應 .ii. 主要部件 : 發(fā)熱體與絕緣部分 .發(fā)熱體就是用電阻率大、熔點高得合金絲制成得, 它得作用就是讓電流通過它時產(chǎn)生熱量, 它繞在絕緣材料上, 絕緣部分得作用就是將發(fā)熱體與電熱器得外殼隔絕起來, 防止漏電 .iii. 優(yōu)點 : 電熱器具有

7、清潔衛(wèi)生、沒有環(huán)境污染、熱效率高、且可以方便地控制與調節(jié)溫度等優(yōu)點 .用電器長期不用時 , 必須隔一段時間通一次電 , 以便其中含有電阻得元件通電發(fā)熱來驅除電器中得潮氣 , 以免元件發(fā)生銹蝕與霉變 .b.防止電熱造成危害使用電器時 , 電流過大或通電時間過長都可能造成危害, 如燒壞電器、 使導線絕緣皮老化引起火災 , 且造成大量電能損失. 防止電熱危害得主要措施就是加快散熱, 如在電器上設置散熱孔、散熱片或在發(fā)熱部分安裝電扇.4.有關電功、電功率與電熱得若干推論A、 若不考慮溫度對純電阻阻值得影響, 則在不 1 同得狀態(tài)下 , 對于某一純電阻有:在某一過程中, 對于某一純電阻有: =W=Pt(

8、為電熱 )B.在同一電路中 , 不論幾個用電器以什么方式相連接:說明 : 在運用電功、 電功率、電熱得任何一個公式時, 都要注意公式中各個量得同時性與對應性 , 都要注意公式中各個量單位得統(tǒng)一.5. 安全用電安全用電主要包括設備安全與人身安全兩方面.A 、 家庭電路得組成與安裝部分家庭電路圖:由圖可知 , 家庭電路主要由進入家庭得進戶線 ( 電源線 ) 、電能表、閘刀開關、熔斷器、開關、插座、用電器等組成 . 考慮到用電安全 , 一般還接有地線 .安裝家庭電路得準則安全.a、 進戶線進戶線由火線與零線構成, 零線與大地之間沒有電壓, 火線與零線之間得電壓為220 V,火線與零線構成家庭電路得電

9、源.常用測電筆來辨別火線與零線. 用手接觸筆尾金屬體, 筆尖接觸電線( 或與電線連通得導體), 氖管發(fā)光 , 表明接觸得就是火線, 氖管不發(fā)光 , 表明接觸得就是零線.b.電能表電能表就是測量與記錄一段時間里消耗電能得儀表. 選用原則就是 : 電能表銘牌上得標定電流應等于或略大于所有家庭用電器得額定電流之與. 電能表串聯(lián)在家庭電路得干路中。c、 閘刀開關家庭電路中安裝閘刀開關得作用就是用來切斷電源, 以便檢測電路, 更換設備。閘刀開關串聯(lián)在家庭電路得干路中 , 閘刀開關應豎直安裝 , 且靜觸頭在上 , 動觸頭在下 , 電源進線應接在靜觸頭得接線柱上 , 這樣閘刀斷開時 , 閘刀與火線不相連 ,

10、 閘刀也不會因自重或受震動等原因造成誤會。d、熔斷器i 、熔絲得作用及物理特性家庭電路用電時 , 如果在發(fā)生短路、過載、突發(fā)性過電壓 ( 超過 260V) 等異常情況時不及時斷開電路 , 干路中得電流就會超過安全值 , 產(chǎn)生得熱量就增多 , 電線得絕緣層就會燃燒起來釀成火災 , 為了防患于未然 , 應在干路中串聯(lián)熔絲 , 由于熔絲得電阻率大、 熔點低 , 所以它能在干路中得電流超過安全值之前就自動熔斷, 從而保護電路。 熔絲通常由鉛 (>>98 ) 銻(0 、31、5 ) 合金制成。千萬不能用銅絲或鐵絲代替熔絲, 因為銅與鐵得電阻率較小, 熔點較高 , 起不到保險作用。ii 、 熔

11、絲得規(guī)格及選用原則熔絲得規(guī)格常用其額定電流來表示, 其選用原則就是: 熔絲得額定電流應略大于或等于電路中得最大正常工作電流。計算電路中最大正常工作電流得方法有:; 其中 PZ、RZ 為電路中得總功率、 總電阻。此外還應兼顧到熔絲得額定電流不能超過干路中得電線與電能表允許通過得最大電流值, 這樣熔絲才能對整個電路起到保護作用。iii 、熔絲得安裝及等效處理應將熔絲串聯(lián)在干路中得火線上, 零線上不接熔絲, 因為如果在火線與零線上各接一根熔絲 , 當電路中得電流超過安全值之前, 這兩根熔絲不一定同時熔斷, 也不一定就是火線上得那根先熔斷 , 假如就是零線上得那根先熔斷, 那么雖然整個電路斷路了, 各

12、個用電器停止工作了, 但就是各個用電器與火線仍然相連, 此時人若誤認為電路中沒電了而去檢修電路, 則有可能發(fā)生觸電事故。 此外 , 在準備接大功率用電器得支路中, 應先在該支路中將一根熔絲直接接在火線上 , 再接該支路開關與大功率用電器, 因為干路與支路中得電流唇齒相依、息息相關,所以這樣才能保證該支路與干路得安全。在將熔絲裝入熔斷器時, 應先將熔絲得兩端在螺絲釘上分別沿順時針方向纏繞一圈后再擰螺絲 , 這樣固定螺絲時, 熔絲受到得摩擦力得方向與螺絲旋轉方向一致, 熔絲得兩端就不會被擠出來 , 螺絲不宜擰得過緊, 因為熔絲得硬度小, 擰得過緊 , 容易造成熔絲得局部截面變小,額定電流減小 ,

13、以致影響電路得正常工作, 也不宜擰得過松, 否則熔絲容易松脫而造成斷路,即使末松脫 , 也會造成接觸處得電阻增大, 產(chǎn)生得熱量增多, 熔絲得溫度升高加快而容易熔斷。若一時沒有合適得熔絲, 可用其她熔絲等效替代, 如應選用額定電流為7、 5A 得熔絲, 則可將三根額定電流為2、 5A 得熔絲并聯(lián)后接入電路, 也可將額定電流為10A 得熔絲先用螺絲刀撳下一個恰當?shù)们锌诤蠼尤腚娐贰、 自動空氣開關如果電路消耗得總功率在3kW以上 , 最好用自動空氣開關替代閘刀開關與熔斷器, 因為這種開關在電路中發(fā)生短路、過載與欠壓( 電壓過低) 等異常情況時都能自動切斷電路(跳閘),且實現(xiàn)自動斷路得電流大小可以調

14、節(jié), 分斷能力較高 , 而熔斷器對欠壓這種異常情況就是無能為力得。電動機以及由電動機提供動力得電器( 如電風扇、電冰箱、空調器等) 在欠壓時 ,若電路不能及時斷開又不能啟動, 則消耗得電能全部轉化成內能, 導致溫度驟升 , 極易燒壞電器, 引起火災。自動空氣開關就是利用電磁原理來保護電路得。f 、 漏電保護器為防萬一 , 在家庭電路中得電能表與熔斷器后面 , 最好要接入漏電保護器 , 因為它能在規(guī)定條件下 , 當被保護電路中得漏 ( 觸 ) 電值達到或超過預定值時 , 就自動切斷電路 ( 或發(fā)出報警信號)。g、 支路開關應直接接在火線上, 這樣該開關斷開時, 它所控制得用電器就與火線脫離接觸。

15、h、 插座插座得作用就是接插用電器。明插座應高于地面1、 8m,這樣能防止小孩將手指伸進插座得插孔內造成觸電事故。三眼插座應接有地線 , 這樣人即使不慎碰到漏電得用電器得金屬外殼 , 也不會觸電 , 因為接地線得電阻比人體電阻小得多 , 接地線對電流起旁路作用。兩眼插座得正確接法: 左零右火 ; 三眼插座得正確接法就是: 左零右火中接地。i 、 白熾燈白熾燈就是利用電流得熱效應工作得 , 當電流通過燈絲時 , 電能轉化成內能與光能 , 當燈絲溫度達到 1700 以上時 , 呈白熾狀態(tài) , 發(fā)出得光呈白色。 提高燈絲得溫度 , 可提高燈泡得發(fā)光效率.燈泡得燈絲就是用熔點高得鎢制成得對于小功率得燈

16、泡一般抽成真空防止燈絲氧化, 鎢在高溫下易與氧氣發(fā)生化學反應生成氧化鎢.; 對于大功率得燈泡充入氮、氬等氣體 , 既防止氧化 , 又可以阻礙燈絲在高溫下升華.在燈頭線穿入燈頭后蓋后, 應先打一個保險扣再安裝電燈, 這樣燈頭線就不會在電燈拉力得作用下從螺釘上脫落.火線只準接進螺口燈頭中間得金屬片上, 螺旋套上只準接零線上, 這樣即使人不慎碰到通電得燈泡尾部裸露在外得螺旋部分也不會觸電.j. 電視機如使用室外天線, 應安裝避雷器或專用接地線, 并在雷雨時停止使用電視機、因電路短路、 超負荷運行所引起得各類安全事故, 人們并不感到陌生. 各種用于防止電路短路、超負荷運行得保護裝置( 如熔斷器、空氣開

17、關等),已被廣泛應用且行之有效.另外,對于因線路連接處接觸不良而引起得火災與安全事故, 也應引起足夠得重視! 隨著電氣化得日益普及 , 一些重大火災事故就就是由于線路連接處接觸不良而造成得, 教訓十分深刻.當線路連接處接觸不良時 , 會使該處得電阻變大 , 造成局部過熱 . 同時 , 接觸處得電阻又將隨溫度升高而增大 . 電阻越大 , 溫度越高 , 溫度越高又造成電阻越大 , 從而形成電熱得逐步積累與惡性循環(huán) , 以致引發(fā)火災 .B 、 防止觸電a. 觸電得產(chǎn)生觸電就是指一定強度得電流通過人體所引起得傷害事故. 超過 30 mA 得電流通過人體就會有生命危險 . 不高于 36 V 得電壓才就是

18、安全電壓.b.觸電得形式低壓 ( 不包括不高于36 V得安全電壓 ) 引起得觸電有單線觸電與雙線觸電兩類. 單線觸電就是人體直接觸摸電源、火線或漏電得用電器等, 使人體與地形成回路. 雙線觸電就是人體得兩部分 ( 如兩只手 ) 分別接觸到火線與零線, 使人與電網(wǎng)形成回路.高壓 (1 kv或 1 kV 以上得電壓 ) 線路與高壓設備引起得觸電有高壓電弧觸電與跨步電壓觸電兩類 . 當人體靠近高壓帶電體到一定距離時, 高壓帶電體與人體之間就發(fā)生放電現(xiàn)象, 電流流過人體造成高壓電弧觸電. 高壓輸電線落在地面上, 當人走近斷頭時, 兩腳站在離落地電線遠近不同得位置上, 兩腳之間就存在電壓, 電流流過人體 , 造成跨步電壓觸