北師大版九年級(jí)上冊(cè)物理第十三章 電功和電功率 教用課件

第十三章電功和電功率

一、電能和電功1.知道電流做功的過程就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的過程。2.知道電功的公式及單位。3.知道電能表是測(cè)量電功的儀器。會(huì)讀電能表，了解家庭用電的情況。4.通過查電能表計(jì)算電費(fèi),培養(yǎng)節(jié)約用電的意識(shí)。電能轉(zhuǎn)化為光能電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能電燈為我們照明電動(dòng)機(jī)使電風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)電熱器燒水電動(dòng)機(jī)使電力機(jī)車飛馳電吹風(fēng)機(jī)電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能說說下列用電器工作時(shí)的能量轉(zhuǎn)化：

電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能和內(nèi)能電飯鍋

一、電能和電功1.電能電流可以對(duì)外做功，所以電流具有能量。電流具有的能量稱為電能。2.電功(1)概念:在電流流過用電器做功的過程中,電流做的功叫作電功，用符號(hào)W表示。(2)電流做功的實(shí)質(zhì)：電流流過用電器做功的過程就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的過程，電流做了多少功，就有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。水流通過水輪機(jī)使水輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，水流做了功電流通過電動(dòng)機(jī)使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),電流做了功(3)通過類比法認(rèn)識(shí)電流做功

二、影響電工大小的因素1.實(shí)驗(yàn)探究：電流做工的多少與哪些因素有關(guān)實(shí)驗(yàn)?zāi)康碾娏髯龉Φ亩嗌倥c哪些因素有關(guān)猜想與假設(shè)通過燈泡的電流越大,燈泡通電時(shí)間越長(zhǎng)，電流做功轉(zhuǎn)化成的內(nèi)能和光能就越多，而電流大小又跟電壓有關(guān)，所以電流做功的多少應(yīng)該與電壓、電流和通電時(shí)間有關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)電流做功的多少不易直接觀察，可以通過觀察電流做功轉(zhuǎn)化成的其他形式的能(如機(jī)械能)來進(jìn)行比較?；谝陨纤悸?，利用如圖所示的裝置進(jìn)行探究，給小電動(dòng)機(jī)通電，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來，可以把砝碼提起，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。砝碼被提升得越高，表明電流做功越多實(shí)驗(yàn)方法控制變量法、轉(zhuǎn)換法實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(1)電壓、電流相同時(shí)，通電時(shí)間越長(zhǎng)，砝碼被提升得越高。(2)通電時(shí)間相同時(shí),電壓越大，電流越大，砝碼被提升得越高分析論證實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表明，電壓、電流相同時(shí),通電時(shí)間越長(zhǎng),電流做功越多;通電時(shí)間相同時(shí)，電壓越大,電流越大，電流做功越多實(shí)驗(yàn)結(jié)論電流做功多少與電壓、電流的大小和通電時(shí)間的長(zhǎng)短有關(guān),電壓、電流越大，通電時(shí)間越長(zhǎng)，電流做的功就越多2.電功的計(jì)算(1)電功的單位如果電壓的單位用伏特(V),電流的單位用安培(A),時(shí)間的單位用秒(s),則電功的單位就是焦(J),1J=1V·A·s=1N·m(2)電功的計(jì)算已知條件計(jì)算公式W=UItW=IR·It=I2RtW=（U2/R）·t適用條件任何電路純電阻電路統(tǒng)一單位W表示電流在這段電路上所做的功，單位為JU表示這段電路兩端的電壓，單位為VI表示通過這段電路的電流，單位為AR表示這段電路的總電阻，單位為Ωt表示通電時(shí)間，單位為s(1)如圖甲所示，電阻R1、R2

串聯(lián)在電壓為U的電路中,設(shè)R1、R2兩端的電壓分別為U1、U2

電路中的電流為I,則在時(shí)間t內(nèi)電流所做的功分別是W總=UIt，W1=U1It，W2=U2It。由于U=U1+U2

故W總=UIt=(U1+U2)It=U1It+U2It=W1

+W2。所以串聯(lián)電路中電流所做的總功等于電流通過各用電器所做的功之和。3.串、并聯(lián)電路中電功的特點(diǎn)(2)如圖乙所示,電阻R1、R2

并聯(lián)在電壓為U的電路中，設(shè)通過R1、R2

的電流分別為I1、I2,干路電流為I,則在時(shí)間t內(nèi)電流所做的功分別是W總=UIt，W1=UI1t，W2=UI2t。由于I=I1+I2,故W總=UIt=（U1+U2)It=UI1t+UI2t=W1+W2。所以并聯(lián)電路中電流所做的總功等于電流通過各支路用電器所做的功之和。(3)無論是串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路，電流所做的總功都等于電流通過各用電器(或各支路用電器)所做的功之和。1.作用:電能表是測(cè)量用電器利用了多少電能的儀表，可以顯示用電器工作時(shí)所消耗的電能,也就是電流所做的功。2.電能表標(biāo)識(shí)的含義(如圖所示）(1)電能表的計(jì)量單位是千瓦時(shí)，符號(hào)是kW·h。日常生活中習(xí)慣稱“度”。1kW·h=1度=3.6x106J。(2)“220V"表示這個(gè)電能表應(yīng)該在220V的電路中使用。(3)“10(20)A"表示這個(gè)電能表的標(biāo)定電流為10A,額定最大電流為20A。(4)“50Hz"表示這個(gè)電能表在頻率為50Hz的交流電路中使用。

三、電能表(5)“3000r/(kW·h)”表示接在這個(gè)電能表上的用電器，每消耗1kW·h的電能，電能表上的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過3000r。3.用電能表測(cè)量電功(1)用電能表的計(jì)數(shù)器測(cè)量電功某段時(shí)間內(nèi)，用電器消耗的電功為該段時(shí)間內(nèi)電能表計(jì)數(shù)器顯示的始、末兩次數(shù)值之差。計(jì)數(shù)器顯示的數(shù)值的最后一位是小數(shù)部分，前面的是整數(shù)部分。例如,電能表某月月初的讀數(shù)是，月底的讀數(shù)是，則該月消耗的電能為336.5kW·h-324.8kW·h=11.7kW·h。(2)用電能表轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)數(shù)測(cè)量電功。例：關(guān)于電功,下列說法中正確的是()。A.電流做功的過程，是其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的過程B.電功表示電流做功的快慢C.電功的單位只有焦耳D.電流做功的多少用電能表來測(cè)量解析:電流做功的過程是電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的過程。電功表示電流做的功,不是表示電流做功的快慢。電功的單位不僅有焦耳(J),還有千瓦時(shí)(kW·h)等。測(cè)量電流做功的多少要用電能表。故選D。答案:D例：電能可以轉(zhuǎn)化為多種形式的能。下列用電器在使用過程中電能轉(zhuǎn)化的主要形式與電飯煲相同的是()。A.電風(fēng)扇B.教室里的日光燈C.電烤箱D.電動(dòng)車解析:電飯煲在使用時(shí)主要將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。電風(fēng)扇在使用過程中主要將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,故A不符合題意。教室里的日光燈在使用過程中主要將電能轉(zhuǎn)化為光能,故B不符合題意。電烤箱在使用過程中主要將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故C符合題意。電動(dòng)車在使用過程中主要將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,故D不符合題意。答案:C除了上述兩種能可以轉(zhuǎn)化為電能外，生活中還有很多其他形式的能也能轉(zhuǎn)化為電能。如太陽能電池板是把太陽能轉(zhuǎn)化為電能，水力發(fā)電機(jī)是把水的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能等。第十三章電功和電功率

二、電功率1.知道電功率是表示電流做功快慢的物理量,知道電功率的單位。2.理解電功率和電流、電壓之間的關(guān)系,并能進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。3.理解及區(qū)分用電器的額定功率和實(shí)際功率。4.通過觀察并體驗(yàn)電能表表盤轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢與用電器實(shí)際功率的關(guān)系。

討論與思考1.怎樣比較不同規(guī)格的電熱水壺消耗電能的快慢？將相同質(zhì)量的水加熱到沸騰，比較加熱時(shí)間。將相同質(zhì)量的水加熱相同時(shí)間，比較水的溫度變化。2.怎樣比較不同規(guī)格的電動(dòng)機(jī)消耗電能的快慢？將相同的重物提升相同的高度，比較所用時(shí)間。在相同時(shí)間內(nèi)提升相同重物，比較重物被提升的高度。觀察與思考分別拿一只220V、25W和一只220V、100W的燈泡，接在照明電路中，比較燈的亮度和電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢。25W100W

一、電功率1.電流做功的快慢(1)電流做功有快慢將如圖所示的三種不同規(guī)格的燈泡分別接入照明電路中時(shí)，都通電10min,電能表分別轉(zhuǎn)動(dòng)了6r、24r和60r。所用電能表的表盤上標(biāo)有“3600r/(kW·h)”字樣，下表反映了不同燈泡在相同時(shí)間內(nèi)消耗電能的情況:A燈泡B燈泡C燈泡電流做功6000J24000J60000J工作時(shí)間10min10min10min(2)比較電流做功的快慢若一盞燈泡和一個(gè)熱水器在不同時(shí)間內(nèi)消耗電能的情況如下:燈泡熱水器電流做功60000J30000J工作時(shí)間10min20S相同時(shí)間內(nèi)做的功1s內(nèi)電流做功100J1s內(nèi)電流做功1500J由表可知:①在相同時(shí)間(1s)內(nèi)，電流通過熱水器做的功大于電流通過燈泡做的功。所以，電流通過熱水器做功快。②電流做的功與所用時(shí)間的比值可以表示電流做功的快慢。(3)比較電流做功快慢的兩種方法①相同時(shí)間內(nèi)，比較電功的多少，電功越多，電流做功越快。②電功相同時(shí)，比較所用的時(shí)間，所用的時(shí)間越短，電流做功越快。內(nèi)容說明物理意義在物理學(xué)中，用電功率表示電流做功的快慢一個(gè)用電器電功率的大小在數(shù)值上等于它在1s內(nèi)所消耗的電能定義電流做的功與完成這些功所用時(shí)間的比叫作電功率某燈泡的電功率大，說明電流通過該燈泡做的功與完成這些功所用時(shí)間的比值大，即單位時(shí)間內(nèi)該燈泡消耗的電能多2.認(rèn)識(shí)電功率單位瓦特，簡(jiǎn)稱瓦,符號(hào)是W,比瓦大的常用單位有千瓦(kW)單位間的換算:1kW=103W;1W=1V·A定義式及符號(hào)意義p=W/t,p表示用電器的電功率,W表示消耗的電能,t示通電時(shí)間(1)P的單位是W時(shí),W的單位是J,t的單位是s;(2)P的單位是kW時(shí)，W的單位是kW·h,t的單位是小時(shí)(h)3.電功率的計(jì)算1.概念辨析

二、額定功率與實(shí)際功率概念說明額定電壓用電器正常工作時(shí)的電壓一般標(biāo)注在用電器的銘牌上，常用U額表示額定功率用電器在額定電壓下工作時(shí)的電功率一般標(biāo)注在用電器的銘牌上，常用P額;表示。如標(biāo)有“PZ220-25”字樣的燈泡,其額定電壓為220V,額定功率為25W實(shí)際電壓用電器正常工作時(shí)的電流有的標(biāo)注在用電器的銘牌上，常用I額表示，可由I額=P額

/U額

計(jì)算實(shí)際電壓用電器實(shí)際工作時(shí)的電壓可能與額定電壓相等，也可能不相等，常用U實(shí)表示實(shí)際功率用電器在實(shí)際電壓下工作的電功率可能與額定功率相等，也可能不相等，常用P實(shí)

表示銘牌含義2.實(shí)際功率與額定功率的區(qū)別與聯(lián)系額定功率實(shí)際功率區(qū)別概念用電器在額定電壓下工作時(shí)的功率用電器在實(shí)際電壓下工作時(shí)的電功率是否變化是確定的，唯一的，不隨用電器實(shí)際工作電壓的改變而改變是不確定的，隨用電器實(shí)際工作電壓的改變而改變聯(lián)系當(dāng)U實(shí)=U額時(shí),P實(shí)=P額，用電器正常工作;當(dāng)U實(shí)>U額時(shí),P實(shí)>P額，用電器容易損壞;當(dāng)U實(shí)<U額時(shí)，P實(shí)<P額，用電器不能正常工作例：電功率的計(jì)算公式為P=UI，式中U表示用電器兩端的電壓，I

表示通過用電器的電流，此公式()。A.只適用于計(jì)算臺(tái)燈的電功率B.只適用于計(jì)算電風(fēng)扇的電功率C.只適用于計(jì)算電視機(jī)的電功率D.可計(jì)算任何用電器的電功率D脈沖式電能表在工作時(shí),脈沖指示燈會(huì)不停地閃爍，指示燈閃爍的快慢反映了家庭用電器消耗電能的快慢，通過一定時(shí)間內(nèi)指示燈閃爍的次數(shù)可以計(jì)算出正在工作的用電器總功率的大小。通過電能表指示燈閃爍的快慢判斷電流做功的快慢第十三章電功和電功率三、學(xué)生實(shí)驗(yàn)：探究--小燈泡的電功率1.知道用伏安法測(cè)定小燈泡電功率的原理，知道如何測(cè)定小燈泡的額定功率和實(shí)際功率。2.會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路、選用實(shí)驗(yàn)器材、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)記錄表格,有步驟地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、讀取數(shù)據(jù)、計(jì)算小燈泡的電功率。3.經(jīng)歷測(cè)量小燈泡電功率的過程,學(xué)會(huì)查找和排除電路故障。提出問題同一個(gè)小燈泡在不同的電壓下工作時(shí)，消耗的電功率是否相同？若不相同，各是多少？如何測(cè)量？

一、用伏安法測(cè)量小燈泡的電功率1.實(shí)驗(yàn)：測(cè)量小燈泡的電功率實(shí)驗(yàn)?zāi)康臏y(cè)定小燈泡的額定功率和小燈泡在不同電壓下工作時(shí)的實(shí)際功率，并加以比較實(shí)驗(yàn)原理P=UI測(cè)量方法間接測(cè)量一用電壓表測(cè)量出小燈泡兩端的電壓U,用電流表測(cè)出通過小燈泡的電流I,代人公式P=UI即可計(jì)算出小燈泡的電功率，這種方法稱為伏安法實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(1)實(shí)驗(yàn)器材:電池組、小燈泡(額定電壓2.5V)、電壓表、電流表、電源、開關(guān)、導(dǎo)線;為了觀察不同電壓下燈泡的亮度，還需要利用滑動(dòng)變阻器多次改變小燈泡兩端的電壓和通過的電流進(jìn)行多次測(cè)量。(2)實(shí)驗(yàn)電路圖與實(shí)物電路:實(shí)驗(yàn)步驟(1)斷開開關(guān),按照電路圖連接實(shí)物圖。(2)將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最大阻值處,檢查電路無誤后閉合開關(guān)。(3)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使小燈泡兩端的電壓為1.5V,測(cè)出小燈泡工作時(shí)的電流,觀察小燈泡的亮度并記錄。(4)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使小燈泡兩端的電壓為2.0V,測(cè)出小燈泡工作時(shí)的電流,觀察小燈泡的亮度并記錄。(5)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使小燈泡兩端的電壓為2.5V,測(cè)出小燈泡工作時(shí)的電流，觀察小燈泡的亮度并記錄。(6)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使小燈泡兩端的電壓為3.0V,測(cè)出小燈泡工作時(shí)的電流,觀察小燈泡的亮度并記錄。(7)斷開開關(guān)，整理器材。(8)計(jì)算出各次實(shí)驗(yàn)中小燈泡的電功率實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄分析歸納分析表格中的數(shù)據(jù)可知:小燈泡的亮度與實(shí)際功率有關(guān)，實(shí)際電壓不同，實(shí)際功率不同,燈泡的亮度不同;實(shí)際電壓越高,實(shí)際功率越大，小燈泡越亮實(shí)驗(yàn)次序電壓表示數(shù)/V電流表示數(shù)/A小燈泡亮度電功率/W11.50.18很暗0.2722.00.2較暗0.4032.50.25正常發(fā)光0.62543.00.27特別亮0.812.實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)(1)正確選擇實(shí)驗(yàn)器材①選用的電源,其電壓應(yīng)高于小燈泡的額定電壓,滑動(dòng)變阻器允許通過的最大電流要大于小燈泡正常工作時(shí)的電流,滑動(dòng)變阻器的最大阻值應(yīng)與小燈泡的電阻差不多，這樣就能使滑動(dòng)變阻器的調(diào)壓效果明顯。②電壓表的最大測(cè)量值應(yīng)大于小燈泡的額定電壓,電流表的最大測(cè)量值應(yīng)大于小燈泡正常工作時(shí)的電流。(2)正確連接電路和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作①連接實(shí)物電路時(shí)，開關(guān)要提前斷開，防止由于電路連接錯(cuò)誤而發(fā)生短路,損壞電路元件。②閉合開關(guān)前,連接滑動(dòng)變阻器時(shí),要按照“一上一下”的原則選用接線柱，并把滑動(dòng)變阻器的滑片置于最大阻值處,這樣做是為了防止電路中電流過大，損壞電路元件。③連接電流表和電壓表時(shí)，注意“+”“一”接線柱的接法要正確。④實(shí)驗(yàn)完畢,一定要先斷開開關(guān),然后再拆卸電路，整理器材。⑤實(shí)驗(yàn)中要重點(diǎn)觀察比較小燈泡在不同電壓下的發(fā)光情況。(3)正確分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，不要取各次實(shí)驗(yàn)所求電功率的平均值。因?yàn)楦鞔螌?shí)驗(yàn)所求的電功率是小燈泡在不同電壓下的實(shí)際電功率，求平均值無任何意義。常見故障原因分析閉合開關(guān),燈泡不亮，電表無示數(shù)電路斷路:①電源、電流表、導(dǎo)線、開關(guān)或滑動(dòng)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)，電壓表的指針明顯偏轉(zhuǎn)①燈泡斷路;②電流表、電壓表位置顛倒電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)①電壓表損壞或斷路;②燈泡短路電表的指針向沒有刻度的方向偏轉(zhuǎn)電表的“+”“-”接線柱接反3.常見實(shí)驗(yàn)電路故障及其原因分析電表的指針偏轉(zhuǎn)角度很?、匐姳淼牧砍踢x擇過大;②電源電壓過低電表的指針超過最大刻度①電表的量程選擇過小;②電路中出現(xiàn)短路滑動(dòng)變阻器的滑片滑動(dòng)時(shí)，電表的示數(shù)及燈泡亮度無變化連接滑動(dòng)變阻器時(shí)，沒有遵循“一上一下”接線原則,滑動(dòng)變阻器成了一段導(dǎo)線或定值電阻無論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)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泡不亮,電表的指針稍有偏轉(zhuǎn)①電源電壓過低;②滑動(dòng)變阻器連人電路的電阻太大1.缺電壓表(電流表)測(cè)量小燈泡電功率

二、其他測(cè)量電功率的方法方法實(shí)驗(yàn)器材實(shí)驗(yàn)步驟電壓表法（伏安法）電源、電壓表、定值電阻R0(阻值已知)、滑動(dòng)變阻器、待測(cè)燈泡、開關(guān)、導(dǎo)線第一類:已知小燈泡的額定電壓U額，測(cè)其額定功率P額。①按圖甲連接電路,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P,直到電壓表的示數(shù)為U額時(shí),燈泡正常發(fā)光。方法實(shí)驗(yàn)器材實(shí)驗(yàn)步驟電壓表法（伏安法）電源、電壓表、定值電阻R0(阻值已知)、滑動(dòng)變阻器、待測(cè)燈泡、開關(guān)、導(dǎo)線②保持滑片P不動(dòng),將電壓表與R0并聯(lián)(圖乙),記下電壓表的示數(shù)U。③燈泡的額定功率P額=U額·U/R。方法實(shí)驗(yàn)器材實(shí)驗(yàn)步驟電壓表法（伏安法）電源、電壓表、定值電阻R0(阻值已知)、滑動(dòng)變阻器、待測(cè)燈泡、開關(guān)、導(dǎo)線第二類:已知小燈泡的額定電流I額，測(cè)其額定功率P額。①按圖甲連接電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P,直到電壓表的示數(shù)為I額R0時(shí),燈泡正常發(fā)光。②保持滑片P不動(dòng)，將電壓表與燈泡并聯(lián)(圖乙),記下電壓表的示數(shù)U。③燈泡的額定功率P額=UI額方法實(shí)驗(yàn)器材實(shí)驗(yàn)步驟電流表法（安阻法）電源、電壓表、定值電阻R0(阻值已知)、滑動(dòng)變阻器、待測(cè)燈泡、開關(guān)、導(dǎo)線第一類:已知小燈泡的額定電壓I額，測(cè)其額定功率P額。①按圖甲連接電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P,直到電流表的示數(shù)為U額/R0時(shí),燈泡正常發(fā)光。②保持滑片P不動(dòng)，將電流表與燈泡串聯(lián)(圖乙),記下電流表的示數(shù)I。③燈泡的額定功率P額=U額I方法實(shí)驗(yàn)器材實(shí)驗(yàn)步驟電流表法（安阻法）電源、電壓表、定值電阻R0(阻值已知)、滑動(dòng)變阻器、待測(cè)燈泡、開關(guān)、導(dǎo)線第二類:已知小燈泡的額定電壓I額，測(cè)其額定功率P額。①按圖甲連接電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P,直到電流表的示數(shù)為I額時(shí),燈泡正常發(fā)光。②保持滑片P不動(dòng)，將電流表與R0串聯(lián)(圖乙),記下電流表的示數(shù)I。③燈泡的額定功率P額=IR0I額實(shí)驗(yàn)原理P=W/t實(shí)驗(yàn)器材電能表、停表。要測(cè)量某一家用電器的電功率，可以用電能表測(cè)出待測(cè)用電器在某段時(shí)間內(nèi)消耗的電能，用停表測(cè)出用電器消耗這些電能所用的時(shí)間，然后利用公式P=W/t進(jìn)行計(jì)算2.用電能表測(cè)家用電器的電功率實(shí)驗(yàn)步驟(1)觀察電能表上標(biāo)明的參數(shù)Nr/(kW.h);(2)關(guān)閉其他用電器，只讓待測(cè)用電器工作，用停表測(cè)量用電器工作時(shí)電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過nr所用的時(shí)間t;(3)利用公式W=（n/N）kW·h計(jì)算用電器在這段時(shí)間內(nèi)消耗的電能;(4)根據(jù)公式P=W/t計(jì)算出該用電器的電功率例;如圖甲所示，某同學(xué)在“測(cè)量小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中,誤將電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端，他從滑片置于最右端時(shí)開始記錄第一組數(shù)據(jù),然后調(diào)節(jié)滑片測(cè)得多組數(shù)據(jù),描繪出的U-I關(guān)系圖像如圖乙所示。已知小燈泡的額定電壓為2.5V,電源電壓為4.5V,可求得小燈泡的額定功率為

W,滑動(dòng)變阻器的最大阻值為

Ω。0.540計(jì)算某一用電器的電功率，可將電路中的其他用電器與電源斷開，僅讓被測(cè)量的用電器工作，然后在一定的時(shí)間內(nèi)利用電能表的轉(zhuǎn)數(shù)求出被測(cè)用電器消耗的電能，再利用公式求出被測(cè)用電器的電功率。用電能表測(cè)量電功率：第十三章電功和電功率四、電流的熱效應(yīng)1.知道電流的熱效應(yīng)。2.通過探究，知道電熱與哪些因素有關(guān)，知道運(yùn)用控制變量法和轉(zhuǎn)化法探究影響電熱的因素。3.知道焦耳定律內(nèi)容、公式及適用范圍。熱得快電爐電熱水壺電熱毯電暖氣電熨斗觀察與思考

給電熱水壺通電可以給水加熱；給電烤箱通電可以把食物烤熟；計(jì)算機(jī)主機(jī)長(zhǎng)時(shí)間工作后外殼會(huì)發(fā)熱。這些熱量是從哪里來的？事實(shí)表明，電流通過導(dǎo)體時(shí)，導(dǎo)體會(huì)發(fā)熱，這種現(xiàn)象叫作電流的熱效應(yīng)。電流的熱效應(yīng)點(diǎn)擊圖片觀看視頻

一、電流的熱效應(yīng)1.認(rèn)識(shí)電流的熱效應(yīng)電熱現(xiàn)象能量轉(zhuǎn)化電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能概念在物理學(xué)中，電流通過導(dǎo)體時(shí)導(dǎo)體會(huì)發(fā)熱，這種現(xiàn)象叫作電流的熱效應(yīng)2.實(shí)驗(yàn)探究:電流的熱效應(yīng)與哪些因素有關(guān)探究目的電流的熱效應(yīng)與哪些因素有關(guān)猜想假設(shè)(1)與通電時(shí)間有關(guān);(2)與導(dǎo)體的電阻有關(guān);(3)與電流有關(guān)實(shí)驗(yàn)過程選擇兩個(gè)阻值不同的電阻絲，在相同時(shí)間內(nèi)通過大小相同的電流，比較使質(zhì)量相同的煤油溫度升高的情況選擇兩個(gè)阻值相同的電阻絲,在相同時(shí)間內(nèi)通過大小不同的電流，比較使質(zhì)量相同的煤油溫度升高的情況數(shù)據(jù)記錄電阻電流通電時(shí)間溫度變化R甲=10Ω0.2A5min5℃R乙=5Ω0.2A5min2.5℃電阻電流通電時(shí)間溫度變化R甲=10Ω0.4A5min20℃R乙=10Ω0.2A5min5℃分析論證在電流大小和通電時(shí)間相同的條件下電阻絲的阻值越大,容器內(nèi)煤油溫度升高得越多在電阻絲的阻值和通電時(shí)間相同的條件下,電流越大容器內(nèi)煤油溫度升高得越多在兩次實(shí)驗(yàn)過程中,隨著通電時(shí)間的增加，溫度計(jì)示數(shù)不斷升高，這表明在電阻絲的阻值、電流大小都相同時(shí)，通電時(shí)間越長(zhǎng)，煤油溫度升高得越多得出結(jié)論導(dǎo)體的電阻越大，通過導(dǎo)體的電流越大，通電時(shí)間越長(zhǎng)，電流的熱效應(yīng)越顯著1.焦耳定律

二、焦耳定律內(nèi)容電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量跟電流的平方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時(shí)間成正比計(jì)算公式Q=I2Rt(普遍適用)單位Q表示熱量，單位是焦(J);I表示電流，單位是安(A);R表示電阻，單位是歐(Ω);t表示通電時(shí)間，單位是秒(s)導(dǎo)出式在純電阻電路中，電流所做的功全部用來產(chǎn)生熱量,即Q=W。因?yàn)閃=UIt,根據(jù)歐姆定律可知U=IR，I=U/R,所以可推導(dǎo)得出Q=UIt=(U2/R)t2.部分多擋位電熱器的分類及其原理類型變溫原理圖加熱功率連續(xù)變溫變阻器串聯(lián)型當(dāng)R1阻值最小時(shí)，功率最大，Pmax=U2/R當(dāng)R1阻值最大時(shí)，功率最小，Pmax=（U/(R1+R)）2/R高低擋并聯(lián)開路型只閉合S，功率最小，Pmin=U2/R同時(shí)閉合S、S1，功率最大，Pmax=U2/R+U2/R1串聯(lián)短路型只閉合S，功率最小，Pmin=(U/(R+R1))2·R同時(shí)閉合S、S1，功率最大，Pmin=U2/R

三、電流熱效應(yīng)的應(yīng)用與防止1.電流熱效應(yīng)的應(yīng)用--電熱器(1)概念:電熱器是指利用電流的熱效應(yīng)工作的用電器。日常生活中所用電熱器的共同特點(diǎn)是電流通過導(dǎo)體時(shí)，導(dǎo)體會(huì)發(fā)熱。(2)工作原理:電流的熱效應(yīng)。(3)組成:電熱器的主要組成部分是發(fā)熱體。發(fā)熱體是由電阻率大、熔點(diǎn)高的合金絲制成的。2.電流熱效應(yīng)的危害及防止很多情況下電流的熱效應(yīng)是一種浪費(fèi)，甚至?xí)斐晌：ΑＨ绻a(chǎn)生的熱量過多,會(huì)使用電器溫度過高，導(dǎo)致絕緣材料老化,甚至燒壞,引起火災(zāi)等,所以在利用電流熱效應(yīng)的同時(shí)，也要對(duì)電流熱效應(yīng)加以防止。防止電流熱效應(yīng)的方法有兩種:(1)減小產(chǎn)生的熱量，如縮短通電時(shí)間;(2)及時(shí)散熱，如電視機(jī)外殼的散熱孔、電動(dòng)機(jī)外殼上的翼狀散熱片、計(jì)算機(jī)內(nèi)的散熱風(fēng)扇等,都是為了散熱降溫。例：下列用電器中,利用電流熱效應(yīng)工作的是()。A.電暖氣B.計(jì)算器C.電視機(jī)D.筆記本電腦解析:電暖氣工作時(shí)將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,利用了電流的熱效應(yīng),其他用電器工作時(shí)主要將電能轉(zhuǎn)化為光能與聲能。故選A。答案:A用電器長(zhǎng)時(shí)間工作會(huì)產(chǎn)生大量的熱量,如果這些熱量不及時(shí)散發(fā)出去，會(huì)大大影響用電器的使用。電熱的防止第十三章電功和電功率五、家庭電路1、理解、掌握家庭電路的組成。2、懂得火線、零線的作用和鑒別方法。3、了解三線插頭和漏電保護(hù)器的使用方法?；鹁€：與零線之間的電壓是220V，與地之間的電壓也是220V

。進(jìn)戶線：由戶外的低壓輸電線引來零線：與地電壓是0V電能表：安裝在進(jìn)戶線之后，用來度量家庭所消耗的電能的多少觀察電能表

一、家庭電路的組成1.家庭電路的基本組成(1)家庭電路的基本組成如圖所示，家庭電路由進(jìn)戶線、電能表、總開關(guān)、保護(hù)設(shè)備、用電器和導(dǎo)線等組成。(2)家庭電路中各組成部分的連接順序進(jìn)戶線→電能表→總開關(guān)→保險(xiǎn)設(shè)備→用電器及插座等元件作用進(jìn)戶線(火線、零線)提供電壓,零線與火線之間的電壓是220V地線接地，與火線之間的電壓是220V,與零線之間的電壓是0V電能表度量家庭所消耗的電能的多少總開關(guān)控制整個(gè)家庭電路的通斷保險(xiǎn)設(shè)備(熔絲、空氣開關(guān))當(dāng)家庭電路中電流過大時(shí)，自動(dòng)切斷電路,起到保護(hù)作用插座連接用電器，分為兩孔插座和三孔插座用電器將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能3.插座與插頭(1)兩孔插座:左孔接零線，右孔接火線。(2)三孔插座:左孔接零線，右孔接火線，上孔接地線。(3)三腳插頭:三腳插頭與三孔插座是對(duì)應(yīng)的,三腳插頭的左右兩個(gè)腳接用電器的用電部分，中間上端的那個(gè)腳與家用電器的金屬外殼接通。4.安裝家庭電路時(shí)的注意事項(xiàng)(1)控制電燈的開關(guān)要接在火線上,這樣在開關(guān)斷開時(shí)，電燈的各部分都與火線斷開，人在接觸燈頭、燈座時(shí),不會(huì)造成觸電事故。(2)螺口燈泡燈座的螺旋扣必須接在零線上,這樣在裝卸燈泡時(shí),即使人不慎觸摸到燈泡的螺旋部分，也不會(huì)發(fā)生觸電事故。(3)插座，特別是接大功率用電器的插座，通常在連接插座的火線上接一根熔絲,而不是在火線和零線上各接一根熔絲，這是因?yàn)橛秒娖鞴ぷ鲿r(shí)，火線和零線中的電流是相等的，當(dāng)電路中的電流過大時(shí),兩根熔絲不一定都熔斷，若只有連接零線的那根熔絲斷開了，而用電器仍與火線相連，此時(shí)人不小心接觸用電器就會(huì)發(fā)生觸電事故。

二、熔絲的作用1.家庭電路中電流過大的原因(1)短路:短路就是指電流沒有經(jīng)過用電器而直接與電源構(gòu)成通路。電路短路時(shí),電路中的總電阻很小,因此電路中的電流很大。(2)用電器的總功率過大:在家庭電路中，所有用電器都是并聯(lián)的，每個(gè)用電器兩端的電壓都等于供電線路兩端的電壓U。從用電器的銘牌上可知它的額定功率P，根據(jù)公式P=UI可知,在電源電壓一定的情況下，電路中的總電流與總功