第十五章电功与电热班级___________姓名_________学号__________学习目标：1．理解焦耳定律、公式及适用条件.2．会对一些家庭电热器进行简单的计算.3.知道家庭电路中造成熔丝熔断的原因.4.知道熔丝(保险丝)的作用.5.会根据实际电路的需要，正确选用和安装熔丝的方法.6.理解家庭电路的组成及其主要部分的作用.7.知道家庭电路中各电学器件的符号，会画简单的家庭电路图8.知道火线与零线，会使用测电笔正确辨认火线和零线.重点难点：1．理解焦耳定律、公式及适用条件.2.会根据实际电路的需要，正确选用和安装熔丝的方法.学习过程一、自主学习1、电热器——将能全部转化为能的装置。2、焦耳定律。3、家庭电路的基本组成：。4、熔断器：熔丝由制成，熔丝的作用是：。5、电路中引起火灾的原因①②二、合作探究考点1：电热【例1】下列家用电器主要利用电流的热效应工作的是A．电冰箱B．电饭锅C．电视机D．电风扇220VR0R12S【例2】某电饭锅内有R0=44Ω、R=2156Ω的两根电热丝，将它接入电路，如图。当S分别置于“1”挡和“2”挡时，＿＿＿＿挡是保温状态；当S接“2”挡时，电路中的电流大小是＿＿＿＿A，通电100s电路产生的热量是＿＿＿＿J。【例3】某电水壶铭牌上标有“220V1500W”字样。如壶中装入1.5kg水，把初温20℃的水加热到100℃，这些水需要吸收的热量为＿＿＿＿J。不计热量损失的情况下，该水壶正常工作＿＿＿＿分钟能将水烧开。〔c水=4.2×103J/（kg·℃）〕【例4】在学习“探究影响电流热效应的因素”时，同学们发现用电阻丝对煤油加热时，观察温度计的示数变化的过程非常耗时，为了减少实验的时间，他们提出了如下改进的设想：设想一：将煤油换成水来做实验。设想二：通过加热空气来做实验。（1）根据所学知识，他们经过讨论，断定设想一是错误的，你认为他们判断的依据是＿\n＿＿＿。（2）为了验证设想二，他们设计了下面的实验：①在相同的锥形瓶中装入＿＿＿＿＿的红墨水，用相同的电阻丝及玻璃管组成如图A、B的装置，通电后通过玻璃管中液柱的高度来显示＿＿＿＿＿的大小。然后把它们分别接入相同的电路，发现在相同的短时间内A管中液柱比B管上升迅速，这说明＿＿＿＿＿。ABC甲乙D②在塞橡皮塞时发现有液体进入玻璃管并高出瓶内的液面，这是因为＿＿＿＿＿。为了使管内的液柱与瓶内液面相平，他们用带有针头的注射器通过橡皮塞插入瓶内如图C甲所示，接下来的操作是＿＿＿＿＿。③同学们用两根电阻丝（R甲＞R乙）插入相同的甲、乙瓶中并接入电路如图C所示，闭合开关，甲、乙两玻璃管中液面如图D所示，由此得出关于电热方面的结论是＿＿＿＿＿。考点2：家庭电路【例5】我们生活中使用的电能是＿＿＿＿次能源。在教室里一个开关同时控制两盏灯，这两盏灯是＿＿＿＿联的；用电器插头上标有E的导线是和用电器的＿＿＿＿相连。火线零线adceb12【例6】请将图中的家庭电路按安全用电要求连接完整。火线零线【例7】小明同学想在家里安装一盏照明灯，如图所示是他设计的电路。图中虚线框1和2应连入开关和电灯，则开关应装在＿＿＿方框中。安装完毕后，闭合开关，电灯不亮，用测电笔分别测试a、b、c点时，测电笔的氖管都发光，则电路的故障为＿＿＿＿。\n【例8】如图所示情景中的用电行为，符合安全用电要求的是A．电冰箱金属外壳接地B．电视天线接触用电线C．导线的绝缘层破损D．衣服晾在用电线上【例9】电冰箱使用的是三脚插头，当其工作时，如果接地线断了，则下列判断正确的是A．电冰箱消耗的电能会增加B．电冰箱不能正常工作C．电冰箱的使用寿命会缩短D．人接触电冰箱的外壳时有可能发生触电事故【例10】小明家的空气开关跳闸后，手动使它复位，但又立即跳起，导致这种现象的原因不可能是A．电路中有短路现象B．电路中出现断路现象C．电路中总功率过大D．空气开关的额定电流过小考点3：电学图像问题【例11】如图是家用白炽灯发光时的电流与电压关系图像，根据图像求出白炽灯正常发光时的电阻为＿＿＿＿Ω，正常工作5min消耗的电能为＿＿＿＿＿J，在用电高峰时，该白炽灯两端的电压仅为200V，则此时电功率为＿＿＿＿＿＿W。t/℃020406080100P/WP发热P散热0.300.350.40160180200220U/VI/A【例12】一个由半导体材料制成的加热器，通电后，加热器在发热的同时，也在向外散热。右图为发热功率P发热和散热功率P散热与温度t之间关系的图像。由图可知，当温度为＿＿＿＿℃时，散热功率等于发热功率；当温度稍高于该温度时，P发热＿＿P散热（填“＞”、“＝”或“＜”），此时加热器的工作电阻阻值将＿＿＿＿（填“变大”、“变小”或“不变”）。【例13】如图甲所示，电阻R1和电阻R2串联，R2=15Ω，接在电压为6V的电源上，若R1的I—U图线如图乙所示，闭合开关S。则（1）电压表的读数为多少V？（2）R1的功率为多少W？\n（3）在1min内，R1产生的热vR1R2SU/VI/A102340.20.40.60.8量是多少J？考点4：电路安全问题LAPRS【例14】如图所示，电源电压12V保持不变，小灯泡标有“3V1.5W”字样，电流表的量程是0~0.6A，滑动变阻器的规格是“50Ω1A”，为了保证电路各元件都能安全使用，则滑动变阻器连入电路的阻值范围是A．15Ω～50ΩB．18Ω～50ΩC．0Ω～14ΩD．14Ω～18Ω【例15】灯泡L1标有“24V12W”的字样，灯泡L2标有“12V12W”的字样，将两个灯泡串联后接在电源电压为U的电路中，若要保证两个灯泡不损坏，则A．电源电压U的最大值为30VB．两灯泡的实际功率之比为1:4C．灯泡L2两端电压与电源电压U之比为1:3D．电源电压U为36V时，灯泡L1、L2均能正常发光考点5：电学综合【例16】电吹风是现代家庭的常用电器。如图是某简易电吹风工作原理的电路图（R为电热丝，M为电动机），该电吹风的铭牌见表。求：额定电压220V频率50Hz吹热风时功率1100W吹冷风时功率100WR220VM①电吹风正常工作且吹热风时，通过电热丝的电流。②电热丝R的阻值（电热丝的阻值随温度变化忽略）。③电吹风正常工作且吹热风时，5min内电流通过R产生的热量。④若电吹风工作时电热丝的实际功率为810W，此时供电的实际电压为多少？第十五章电功与电热（二）复习有效测试\n1．我们知道，电炉通电后，电炉丝热得发红，而与电炉丝相连的导线却不怎么发热。其原因是（）A．导线的电阻小B．电炉丝的电阻小C．通过导线的电流大D．通过电炉丝的电流大2．将规格都是“220V200W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁，分别接入家庭电路中，通电时间相同，下列有关电流通过它们产生热量的说法中，正确的是（）A．电风扇产生的热量最多B．电视机产生的热量最多C．电烙铁产生的热量最多D．三者产生的热量一样多3．如图10所示的电路中，灯L标有“3V0.9W”、滑动变阻器R上标有“20Ω1A”的字样，电压表量程为0~3V，则灯L正常工作时的电流为A。若电源电压为4.5V，为了保证电路中各元件安全工作，滑动变阻器连入电路中的最小阻值是Ω。4．如图所示，闭合电键S后，发现电灯L不亮，且保险丝没有熔断。某同学用测电笔测试灯头的两根电线C,D,发现这两处都能使测电笔的氖管发光，再用测电笔测试火线A和零线B时，氖管在测火线A时能发光，在测零线B时不发光。那么可以判定故障是()A.火线和零线短路B.电灯L短路C.电线AC段某处断路D.电线BD段某处断路5．下列做法不符合安全用电的是（）A．遇到有人触电先切断电源B．将洗衣机的金属外壳接地C．及时更换破损的导线D．用湿手插拔用电器插头火线零线6.学生，学生使用的护眼台灯，可以通过调节旋钮改变亮度。小刚很快知道了它的工作原理。试用你学过的电学知识，用适当的元件符号，在图中画出台灯工作原理的简单电路，并正确连在火线和零线上。7．右图是某品牌家用电饭锅的工作原理图，已知R2的阻值为44Ω；单独闭合开关S1时，电饭锅处于保温状态，此时的保温功率为40W。求：（1）R1阻值是多少？（2）同时闭合开关S1、S2，电饭锅工作1min消耗多少电能？8．5月20日是“中国学生营养日”\n，学生的膳食结构越来越受到学校、家庭和社会的重视。妈妈为了改善小红的早餐营养，买了一台全自动豆浆机，豆浆机的工作原理示意图和铭牌如下：(1)计算豆浆机正常工作时的最大电流。(2)豆浆机做一次豆浆，若电动机累计工作3分钟，电阻丝累汁加热12分钟，则总共消耗多少电能?9.图是“探究电流通过导体产生热量与导体电阻关系”的实验装置，两阻值分别为R和2R的电阻丝浸在相同质量和相同初温的煤油中，每一烧瓶里各插一支温度计，则闭合开关，经过一段时间，两电阻丝产生热量的多少是通过 反映出来的；采用这种连接方式的目的是 。10．如图8甲图所示，家庭照明灯的一种按键开头上有一个指示灯，在实际使用中发现，当开关闭合时，只有照明灯发光；开关断开时，照明灯熄灭，指示灯会发出微弱的光，以便夜间显示开关的位置。据此开关的控制特性，能正确表示照明灯（L1）和指示灯（L2）连接方式的电路图是乙图中的：11．如图所示是小科家部分线路连接图。当小科用测电笔接触插座的右孔时，氖管发光，可知右孔内的电线与进户线中的线相连接；当闭合开关s，灯L在亮的瞬间熄灭，而室内其它用电器仍正常工作，则灯L处电路(填“开路”或“短路”)。
