2019-2020学习共同体苏科版九年级物理第一学期15 电功和电热知识点总结

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一 电能表

1、定义：电流通过某段电路所做的功叫电功。

2、实质：电流做功的过程，实际就是电能转化为其他形式的能（消耗电能）的过程；电流做多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，就消耗了多少电能。

电流做功的形式：电流通过各种用电器使其转动、发热、发光、发声等都是电流做功的表现。

3、电流做功的多少与 、 和 有关。

规定：电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端的电压，电路中的电流和通电时间的乘积。

4、计算公式：W=UIt=UQ=Pt（适用于所有电路） 利用W=UIt计算电功时注意：

① 式中的W.U.I和t是在同一段电路； ② ②计算时单位要统一；

③ 已知任意的三个量都可以求出第四个量。

5．对于纯电阻电路可推导出：W= IRt= Ut/R

①串联电路中常用公式：W= IRt 。 W1:W2:W3:…Wn=R1:R2:R3:…:Rn ②并联电路中常用公式：W= Ut/R W1:W2= R2:R1

③无论用电器串联或并联。计算在一定时间所做的总功 ，常用公式

W= W1+W2+…Wn

6、单位：国际单位是焦耳（J） 常用单位：度（kwh）

1J=1V A ｓ＝１Ｎ ｍ 1度=1千瓦时=1 kwh=3.6×10J

电流通过电动机做了100J的功，即有100J的 能转化为 J的 能和内能。

7、电能表：是测量用户用电器在某一段时间内所做电功（某一段时间内消耗电能）的仪器。

电能表上“220V”“5A”“3000R/kwh”等字样，分别表示：电电能表额定电压220V；

允许通过的最大电流是5A；每消耗一度电电能表转盘转3000转。

8.电能表读数：

A、测量较大电功时用刻度盘读数。

①最后一位有红色标记的数字表示小数点后一位。

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②电能表前后两次读数之差，就是这段时间内用电的度数。

如：电能表月初读数 月底读数是这个月用电 度合 J

3 2 6 5 4 3 2 4 6 8 B、测量较小电功时，用表盘转数读数。如：某用电器单独工作电能表（3000R/kwh）在10分钟内转36转则10分钟内电器消耗的电能是 J。

二 电功率

1、定义：电流单位时间内所做的功。 2、物理意义：表示电流做功快慢的物理量 灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率大小。

3、电功率计算公式：P=UI=W/t（适用于所有电路） （式中单位P→ ；W→ ；t→ ；U→ ）； 4.利用P?Ｐ＝Ｗ/ t 可使用两套单位：“W、J、s”、“kw、 kwh、h” ①如果W用焦、t用 ，则P的单位是 ； ②如果W用 、t用 ，则P的单位是 。 5.对于纯电阻电路可推导出：P= IR= U/R ①串联电路中常用公式：P= IR 。

P1:P2:P3:…Pn=R1:R2:R3:…:Rn

②并联电路中常用公式：P= U/R

P1:P2= R2:R1

③无论用电器串联或并联。计算总功率。 常用公式P= P1+P2+…Pn

6.单位：国际单位 瓦特（W） 常用单位：千瓦（kw） 1W=1J∕S =1V A

1W= kw= mw 7、额定功率和实际功率：

额定电压：用电器正常工作时的电压。

额定功率：用电器在额定电压下的功率。P额=U额I额=U2额/R

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W计算时单位要统一， t2019-2020学习共同体苏科版九年级物理第一学期15 电功和电热知识点总结

实际电压（U实）：实际加在用电器两端的电压。 实际功率（P实）：用电器在 电压下的功率。

8. 某灯泡上标有“PZ22OV-25”字样分别表示：普通照明，额定电压220V，额定功率25W的灯泡。

用电器的电阻是一定的，常根据正常工作状态，应用公式：P= U/R 求用电器的电阻。 若知该灯“正常发光”可知：该灯额定电压为220V，额定功率25W，额定电流I=P/U=0.11A 灯丝阻值Ｒ＝U2额/Ｐ＝２９３６Ω。 9.常用家电的额定功率

日光灯 40W 电风扇 80W 电视机 100W 电冰箱 120W 电熨斗 500W 电饭锅 700W 电水壶 1000W 空调机 1200W 取暖器 1000~3000W 10. 当U实 =U额时，P实=P额 用电器正常工作（灯正常发光）

2

当U实＜U额 时，P实＜P额 用电器不能正常工作（灯光暗淡） ①实际功率随电压变化而变化根据P=U2/R得

②根据P=U2/R 如果U 减小为原来的1/n

1 2U2 1 n 则P′= ＝ 2 P

P实 U2 实

＝ 2

P额 U额

n R

当实际电压是额定电压的一半时，则实际功率就是额定功率的 。例

一盏灯标有“220V100W”是表示 是220伏， 是100瓦，如果接在110伏的电路中，则实际功率是 。）

如：U实 = 2U额 P实 = 4P额

当U实 > U额 P实 > P额 长期使用影响用电器寿命(灯发光强烈) P实= 0 用电器烧坏(灯丝烧断)

11. 灯L1“220V 100W”， 灯L2“220V 25W”相比较而言，L1灯丝 粗短 ，L2灯丝 细长。

判断灯丝电阻口诀：“大（功率）粗短，小细长”（U额 相同） 两灯串联时，灯L2亮，两灯并联时，灯L1亮。

判断哪个灯亮的口诀“串小（功率）并大” （U额 相同） 12.“1度”的规定：1kw的用电器工作１h消耗的电能。

5kwh的电能可供一只“PZ220-40”的白炽灯正常发光 h。 13.灯泡的亮度是由实际功率决定，傍晚用电高峰时，干路的电流较大，导线上分担的电压较大，用电器的实际电压偏低，灯偏暗。

14．伏安法测灯泡的额定功率：

1测定小灯泡在 使得电功率； 目的：○

2探究灯泡亮度与 的关系； ○

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原理：P=UI 电路图：

实验器材：（图中所画元件） 选择和连接实物时须注意：

①电源：其电压高于灯泡的额定电压

②滑动变阻器：接入电路时要变阻，且调到最大值。根据能否调到灯泡的额定

电压选择滑动变阻器。

③实验中滑动变阻器的作用是： 。 ④连接电路时开关应 ，开关闭合之前应把滑动变阻器调至 ⑤电压表：并联在灯泡的两端“+”接线柱流入，“－”接线柱流出。根据额定

电压选择电压表量程。

⑥电流表：串联在电路里““+”接线柱流入，“－”接线柱流出。

根据I额=P额/U额 或I额=U额/R 选择量程。

结论：灯泡的亮度由 决定。 1串联电路中，电阻 的灯泡较 ； 推论：○

2并联电路中，电阻 的灯泡较 。 ○

15.测量家用电器的电功率：器材：电能表 秒表 原理：P=W/t，

只让待测的用电器工作 ， 记下电能表转盘在一定时间内转过的圈数，某用电器单独工作电能表（3000R/kwh）在10分钟内转36转则10分钟内电器消耗的电能是 J，功率为

16.公式适用范围 求电功电能 普遍适用 纯电阻 W=W=IRt 2A R′ V R 对象举例 任何元件 消耗的电能或做的电功: 电阻.灯泡.电水壶 电动机. 电风扇.等 纯电阻 消耗的电能或做的电功: 电阻器.灯泡.电水壶等 求导体放热 对象举例 任何元件 导体放出的热量: 电阻.灯泡.电水壶 电动机. 电风扇.等 W=UIt W=UQ W=Pt Q=IRt 2Q=UIt Q=Pt Q=UQ 纯电阻 导体放出的热量: 电阻器.灯泡.电水壶等 不适用电动机.电风扇等 Ut R2U2不适用电动机.电风扇等 Q=Rt 17.串联电路中,W(或Q/P)与R成 并联电路中,W(或Q/P)与R成

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18.有关电能表的计算

电路允许介入的最大总功率; 会选择熔丝的额定电流;

1利用P的关系; ○2利用I的关系. 会计算电路还可接入用电器的最大功率:○

n

1W=W2─W1; ○2W=P t; ○3W= KW?h (N为铭牌圈数,n为实际圈直接计算电功:○

N

数).

间接计算电功率:

11P= 2 ○;

tW

2P= (W为上例○3中的算法). ○

t

W?W3利用已知功率用电器,相同圈数测时间:P1t1=P2t2; ○

4利用已知功率用电器,相同时间数圈数: ○

n1n2? P1P2

三 电热器 电流的热效应

1、焦尔定律实验

①如图装置是用来研究 与

关系的， 我们可以通过观察 来知道导体放出热量的多少的，这种方法叫 。

②．当导体通电时，煤油的比热容 ，热值 ， 密度 。

③实验目的：研究电流通过导体产生的热量跟那些因素有关？ 原理：根据煤油在玻璃管里上升的高度来判断电流通过电阻丝通电产生电热的多少 。

④实验采用煤油的目的：煤油比热容小，在相同条件下吸热温度升高的快：是绝缘体

2、焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。

3、计算公式：Q=IRt (适用于所有电路)

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（式中单位Q→焦；I→安(A)；R→欧(Ω)；t→秒。）

4.当电流通过导体做的功 (电功) 全部用来产生热量(电热)， 则有W= ，可用计算电功的公式来计算Q。（如电热器，电阻就是这样的。） 对于纯电阻电路可推导出：Q =UIt= Ut/R=W=Pt

①串联电路中常用公式：Q= IRt 。 Q1:Q2:Q3:…Qn=R1:R2:R3:…:Rn

并联电路中常用公式：Q= Ut/R Q1:Q2= R2:R1

②无论用电器串联或并联。计算在一定时间所产生的总热量 常用公式Q= Q1+Q2+…Qn

③分析电灯、电炉等电热器问题时往往使用：Q= Ut/R=Pt 5.电热器：

①定义：利用电流的热效应而制成的发热设备。 ②原理：焦耳定律

③组成：电热器的主要组成部分是发热体，发热体是由电阻率大、熔点高的合金

制成。

④优点：清洁卫生没有污染、热效率高、方便控制和调节温度。 ⑤家用电器中属于电热器的有 、 、 、 等等。

6.电热防止的原则是 ，主要措施有 ， 。

7.关于电动机

①.电动机工作时,将 转化为 和少量的 ;即:

W电 = E机+ Q

②.计算电动机消耗电能(电功)的公式: ,计算线圈放出热量的公式 .

8.在串联、并联电路中，都有； P总=P1＋P2＋P3＋﹣﹣﹣ W总=W1+W2+W3+﹣﹣﹣ Q总=Q1+Q2+Q3+﹣﹣﹣

9．串联电路中（除电路、电量相等外） U1／U2=W1／W2=P1／P2=Q1/Q2=R1/R2 都和电阻成正比

10.并联电路中（除电压相等外） I1/I2=W1／W2=P1／P2=Q1/Q2=R2/R1 都和电阻成反比

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如果是三个量之比：I1:I2:I3=1/R1:1/R2:/R3

11.家庭电路中有一只标有名牌的灯泡正常发光，现给的器材有电能表、电流表、电压表、钟表，请用三种方法测出这只灯泡的此时功率，说明道理并写出表达式。

四 家庭安全用电

1、家庭电路的组成部分：低压供电线、电能表、闸刀开关、保险丝、用电器、插座、灯座、开关。

2、家庭电路的连接：各种用电器是并联接入电路的，插座与灯座是并联的，控制各用电器工作的开关与电器是串联的。

3、低压供电线：

给用户提供家庭电压的线路，分为火线和零线。火线和零线之间有220V 的电压，火线和地线之间也有220V的电压，正常情况下，零线和地线之间电压为 0V

4.测电笔：

用途：用来辨别火线和零线 种类：钢笔式，螺丝刀式。

使用方法：手接触笔尾金属体，笔尖金属体接触火线，观察氖管是否发光。 如果测电笔中氖管发光，则所测的是 ，不发光的是 。

测电笔使用时，手一定要接触 ，手一定不能接触 。 举例：☆测电笔接触火线时，如果观察不到氖管发光，你认为产生这种现象的原因是：（至少填两种可能原因）测电笔氖管已坏；手没有接触笔尾金属体；火线断路。 ☆某次检修电路时，发现灯泡不亮，火线零线都能使测电笔发光，可能的原因是：火线完好，零线处有断路，被测段零线通过用电器和火线构成通路。

5.电能表：

用途：测量用户消耗的电能（电功）的仪表。

安装：安装在家庭电路的干路上，原因：这样才能测出全部家用电器消耗的电能。 铭牌：所标的电压U是：额定电压 所标的电流I是：允许通过的最大电流 UI是：电能表后能接用电器的最大功率，如果同时使用的家用电器的总瓦数超过这个数值，电能表的计数会不准确甚至烧坏

电能表标有“220V，5A”表示： 是220V， 是5A。可以用在最大功率为 的家庭电路中。

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6.闸刀（空气开关）：

①作用：控制整个电路的通断，以便检测电路更换设备。

②安装：家庭电路的干路上，装在保险丝的前面，空气开关的静触点接电源线，且静触头朝上。

③材料：保险丝是由电阻率大、熔点较低的铅锑合金制成

④保险原理：当过大的电流通过时，保险丝产生较多的热量使它的温度达到熔点，于是保险丝熔断，自动切断电路，起到保险作用

⑤符号：

⑥ 连接：与所保护的电路串联，且一般只接在火线上

⑦选择：保险丝的额定电流等于或稍大于家庭电路的最大工作电流。 太粗不易熔断，起不到保险作用 太细很易熔断，影响电路的正常工作， ⑧规格：越粗额定电流越大。

注意：不能用较粗的保险丝或铁丝、铜丝、铝丝等代替。因为铜丝的电阻小，产

生的热量少，铜的熔点高，不易熔断。

现在有一种新型保险装置叫 ，这种装置被附加在总开关上。

空气自动开关的作用:当电路发生 . . 时会自动切断电路.

应用举例：☆某家庭需要使用10A保险丝，可只有5A 和15A 保险丝。如何分别

来代替使用：①可用两根5A保险丝并起来代用；②可将15A保险丝用刀轻切一小口使剩余部分截面积和10A保险丝截面积相同。

7. 插座：

① 作用：连接家用电器，给可移动家用电器供电。 ②种类： 固定插座、可移动插座、二孔插座、三孔插座 ③安装：并联在家庭电路中，具体接线情况： 线路

左零右火上接地.

把三脚插头插在三孔插座里，在把用电部分连入电路的同时，也把用电器的金属外壳与大地连接起来，防止了外壳带电引起的触电事故。

接大功率用电器的插座，要在火线上单独安装一根保险丝，而不是在火线、零线上

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2 1 2 1 3

5 4 1接火线 2接零线 3接地线 4接用电器的金属外壳 5接用电部分的

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各装一根保险丝，这是为了更安全。

8. 用电器（电灯）、开关：

① 白炽灯是利用电流的热效应进行工作的， 小功率的灯泡灯丝细而长，里面抽成真空。

大功率的灯泡灯丝粗而短，里面抽成真空后，还要充入氮气、氩气等惰性气体，

且气压为0.1Pa，目的是平衡大气压对玻璃壳的压力。

灯泡长期使用会变暗，原因是：灯丝升华变细电阻变小，实际功率变小；升华

后的金属钨凝华在玻璃内壁上降低了灯泡的透明度。

家用白炽灯的额定电流约为 ;

白炽灯常在 是烧坏,因为此时灯丝温度 ,电阻 ,

导致电流 而烧坏.

灯丝搭接后,两度 ,因为 . 用久的灯丝会变 ,亮度会 ,灯泡发黑是由于灯丝

的 .

② 灯泡的种类：螺丝口 卡口 。

螺丝口灯座的螺旋套也要接在 上。一

螺丝口灯泡的螺旋接灯头的螺旋套，进而接零线；灯泡尾部的金属柱接灯头的弹

簧片，再通过开关接火线：原因：防止维修触电

③开关和用电器串联，控制用电器，如果开关短路用电器会一直工作开关不能控制，但不会烧干路上的保险丝。

④根据安全用电原则连接电路，每个开关都可以单独控制灯

火

零

9.家庭电路电流过大的原因：

原因：发生短路、用电器总功率过大。

家庭电路保险丝烧断的原因：发生短路、用电器功率过大、选择了额定电流过小的保险丝

10、安全用电：

安全用电包括 安全和 安全。 ①触电事故：

定义：一定强度的电流通过人体所引起的伤害

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危险性：与电流的大小、通电时间的长短等因素有关。

安全电压：不高于36V，动力电路电压380V，家庭电路电压220V都超出了安全电压。

②、触电形式：

家庭电路（低压触电） 单线触电 双线触电 单线触电：人站在地上单手触到 。

双线触电：人站在绝缘体上双手同时接触到 和 。 触电形式

家庭电路触电的事故：都是由于人体直接或间接跟火线接触造成的并与地线或零

线构成通路。

要分清零线和地线，虽然地线和零线正常情况下之间没有电压，但绝不能将地线和零线接通，否则易造成触电事故。 高压触电 高压电弧触电 跨步电压触电

11.、安全用电原则：不接触低压带电体 不靠近高压带电体

12．家庭电路中发生触电事故时，应当赶快 ，或者用干燥的木棍、竹竿将电线挑开。 13.双联开关

14.导线接触不良时，会使该处的电阻变大，造成局部温度升高，电阻又变大，温度升高，以致引起火灾。

15.电路故障的判断：

用电器不工作，但带电，零线断了， 用电器不工作，不带电，火线断了或停电，

下列楼梯开关安装正确的是( )

火 零 10 / 10