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人教版初中物理中考复习大纲(2)

时间: 嘉欣2 物理学习方法

  欧姆定律和安全用电

  一、电压越高越危险:

  1、对人体的安全电压:电流对人体的危害性跟电流的大小、通电时间的长短等因素有关。大量触电事故表明:当人体两端的电压低于36V,通过人体的电流低于0.1mA时,才不会引起触电感觉。因此只有不高于36V的电压才是安全的。

  2、电压越高越危险:由欧姆定律可以知道,在电阻一定时,通过导体的电流和导体两端的电压成正比。电压越高,通过人体的电流就会越大,对人体的伤害就会越大。人体是导体,一般情况下加在人体的电压越过36V时,通过人体的电流就会给人体造成危险,家庭电路的电压是220V,大大超过了安全电压,故我们不能接触220V的电压。高压电路的电压达到几十万伏,人体不直接接触,也会有危险,因此对人体的安全电压是不高于36V。

  3、不能用湿手触摸用电器:欧姆定律告诉我们,导体中电流的大小与导体的电阻成反比。人体也是导体,家庭电路的电压是220V,大大超过了安全电压,而湿手又使人体的电阻大大减小,触摸电器就很可能发生触电事故;并且不纯净的水也是导体。如果用湿手插(拔)插头、按开关等,极易使水流入插座和开关内,使人体和电源相连,造成危险。因此,千万不要用湿手触摸用电器。

  二、断路和短路

  1、断路:电路没有接通。可能原因:灯丝断了;灯头内的电线断了;、开关等处的接线松动、接触不良。

  2、电源短路:不经过用电器直接将电源两极连接起来的现象。由欧姆定律可以知道,由于导线的电阻很小,电源短路时电路上的电流会很大,这样大的电流,电池或其它的电源都不能承受,会造成电源损坏;更为严重的是,因为电流太大,会使导线的温度升高,严重时有可能造成火灾。

  3、用电器短路:即电路中的某一用电器的两端由导线直接连接。当用电器发生短路时,此用电器无法工作,并会引起整个电路中的电流过大而发生危险,这也是不允许的。

  三、注意防雷

  雷电是大气中一种剧烈的放电现象,雷雨天要注意防雷。高大的建筑物上安装的避雷针、高压输电铁塔上最上面的两根导线也是用来防雷的。雷雨时不要在空旷的地方活动或停留;不要在树下避雨;不要接触金属物品(包括金属把的雨伞);拔掉所有的电源线、网线、电视天线插头等。

  四、安全用电的原则:1、不接触低压带电体;2、不靠近高压带电体;3、不弄湿用电器;4、不损坏绝缘部分;5、金属外壳的用电器一定要接地;6、家庭电路的安装一定要正确。

  五、欧姆定律在电流表和电压表中的应用

  电流表的电阻很小,将它串联到电路中就相当于串联一根电阻可忽略不计的导线,因电流表串联在电路中不会影响电路中的电流大小。以由于串联中的电流处处相等,因此通过电流表上的示数可以知道电路中与电流表串联的其它部分中的电流。如果将电流表直接接到电源两极上,由于电流表的电阻很小,根据欧姆定律,电路中的电流会很大,就会把电路中的电流表及电源烧坏,所以绝不允许将电流表直接在电源两极上。与电流表相反,电压表的电阻很大,将电压表并联在某段电路或电源的两端时,有电压表的支路就相当于断路,所以电压表可直接接在电源两极上,这时测的是电源电压。

 电能

  一、电能

  1、电能及其转化

  电流所具有的能量叫做电能。电能中由电源提供的,用电器是消耗电能的装置,即利用电能工作,将电能转化为其他形式的能。:用电器工作的过程就是把电能转化为其它形式能的过程,消耗多少电能就转化为多少其它形式的能。

  2、单位:焦耳(J),常用的单位还有千瓦时(度),符号是kW·h,1kW·h=3.6×106J。

  二、电能的计量:

  1、电能的计量工具是电能表,俗称电度表,其计量单位是kW·h,即度。作用:测量用电器在一段时间内消耗电能的多少。

  2、电能表铭牌上各参数的意义:220V表示接在220V的电路上使用;10(20)A表示允许通过的最大电流为10A;在短时间内可以大些,但不能超过20A;kW·h表示电能的单位;3000R/kW·h表示每消耗1kW·h的电能,电能表的转盘转3000转。

  3、读数方法:电能表的表盘上某段时间前后两次读数之差即为这一段时间内消耗的电能,单位是kW·h。表盘上最右边一位数字是小数点后的数字。

  三、电功:电流通过导体所做的功。

  1、电功的实质:用电器消耗电能的过程就是电流做功的过程。电流做了多少功,用电器就消耗了多少电能。

  2、电功的计算:电流做功的多少与电路两端的电压的高低、电流的大小、通电时间的长短有关。电流在一段电路上做的功跟这段电路两端的电流、电路中的电流和通电时间成正比,电流在某段导体上所做的功等于这段导体两端的电压、电路中的电流和通电时间的乘积,即电功计算公式W=UIt。

  电功率

  一、电功率(用P表示)

  1、电功率的物理意义:表示用电器消耗电能(电流做功)快慢的物理量。

  2、定义:用电器在单位时间内所消耗的电能。或电流在单位时间内所做的功。

  3、单位:瓦特(W),常用单位还有kW。换算关系:1kW=103W。

  4、公式:C可用于计算电功率,也可以用于计算其它功率,是计算功率的通用公式。P=UI只能用于计算电功率,。

  二、“千瓦时”的来历:由电功率的计算公式P=W/t可得W=Pt,在国际单位制中,电功率P的单位是瓦(W),时间t的单位是秒(s),那么消耗的电能单位是焦(J)。如果电功率P的单位是千瓦(kW),时间t的单位是小时(h),那么它们相乘之后就得到另一个电能的单位——千瓦时(kW·h),也就是我们所说的度。因此1kW·h表示电功率为1kW的用电器工作1h所消耗的电能。根据W=Pt可知1kW·h=1kW×1 h=1000W×3600s=3.6×106J。

  三、额定功率

  1、额定功率

  ⑴额定电压:用电器正常工作时的电压。

  ⑵额定功率:用电器在额定电压下工作时的功率。用电器铭牌上标的用电器的功率。

  ⑶额定电流:用电器在额定电压下正常工作时的电流。用电器铭牌上标明的电流值就是用电器的额定电流。

  2、实际功率

  ⑴实际电压:用电器实际工作时加在用电器两端的电压。

  ⑵实际功率:加在用电器上的实际电压所对应的功率。

  3、实际功率和额定功率的关系:若U实>U额,则P实>P额,用电器不能正常工作,严重时会影响用电器的使用寿命,甚至会烧坏用电器。若U实=U额,则P实=P额,用电器正常工作。若U实<U额,则P实<P额,用电器不能正常工作。

  注意:小灯泡的亮度是由其实际功率决定的。

  四、电功率的测量

  1、测量电功率可以用专门的电功率表,在非专业的实验中,常常通过电流和电压的测量来间接得知用电器的电功率。精确的实验和理论推导都可以证明:电功率P和电流I、电压U之间的关系是:P=UI。只要用电压表测出用电器两端的电压、用电流表测出通过用电器的电流,就可以计算出用电器的电功率,主种测量方法叫做间接测量法

  测量小灯泡的电功率

  一、实验探究伏安法测小灯泡的功率

  1、实验目的:测量的额定功率和小灯泡在不同电压下的电功率。

  2、实验原理:根据电功率的公式P=UI,测出小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流,就可以计算出小灯泡的电功率。

  3、实验电路图:如右图

  4、实验器材:电源、小灯泡、电流表、电压表、开关、滑动变阻器各一,导线若干。

  5、实验步骤:

  ⑴设计好电路图,按电路图连接好电路。

  ⑵检查电路无误后闭合开关,调节滑动变阻器,让小灯泡两端的电压达到它的额定电压,记下此时电压表和电流表的读数,并观察小灯泡的亮度。

  ⑶调节滑动变阻器,分别使小灯泡两端的电压是额定电压的1.2倍左右,记下此时电压表和电流表的示数,并观察小灯泡的亮度。低于和稍高于它的额定电压,观察小灯泡的亮度,记下两次电流表的读数。

  ⑷调节滑动变阻器,分别使小灯泡两端的电压略低于额定电压,记下此时电压表和电流表的示数,并观察小灯泡的亮度。

  ⑸利用公式P=UI计算灯泡的额定电功率的不在额定电压下的实际功率。

  6、实验结果:测出小灯泡的额定功率,得到消耗的电功率越大,小灯泡就越亮这一规律,灯泡亮度取决于其在电路中消耗的实际功率。

  说明:“伏安法”测电阻和“伏安法”测小灯泡的电功率都用到了滑动变阻器来改变电路的电流和部分电路两端的电压,但前者是为了多次测量求平均值使测量更准确,后者是为了让小灯泡两端的电压低于、等于和高于其额定电压,以观察比较三种情况下小灯泡的亮度,从比较暗到正常发光再到特别亮的变化。

  二、用电能表测用电器的电功率

  1、原理:P=W/t

  2、具体方法:

  ⑴记下电能表每kW.h的转数N;

  ⑵关闭其他用电器,只让待测用电器工作;

  ⑶用停表可钟表测量用电器工作时电能表圆盘转n转所用的时间t;

  ⑷计算待测用电器的实际功率。

  三、实验电路故障及解决的方法

  故障一:闭合开关,灯泡不亮,电流表、电压表无示数。

  判断:⑴电源、电流表、开关或变阻器损坏;⑵接线柱接触不良;⑶连接导线断路。

  故障二:闭合开关,灯泡不亮,电流表几乎无示数,电压表指针明显偏转。

  判断:⑴灯泡的灯丝断了或灯泡与灯座接触不良;⑵电流表和电压表的位置接错了。

  故障三:电流表与电压表的指针向没有刻度的方向偏转。

  判断:电流表和电压表的“+”、“-”接线柱接反了。

  故障四:电流表与电压表的指针偏转角度很小。

  判断:⑴电流表与电压表的量程选择过大;⑵电源电压不高;⑶接触不良。

  故障五:电表的指针超过最大刻度。

  判断:⑴量程选择过小;⑵电路中出现短路。

  故障六:滑动变阻器的滑片滑动时,电表示数及灯泡的亮度无变化。

  判断:滑动变阻器连接错误,没有遵循“一上一下”的原则。

  故障七:无论怎样调节滑动变阻器,电压表示数总小于灯泡的额定电压。

  判断:电源电压过低。

  四、电和热

  一、电流的热效应::电流通过导体时电能转化为热的现象。

  二、实验探究:电流难过导体产生的多少与什么因素有关(课本P49~49)

  1、在电流和通电时间相同时,导体的电阻越大,电流通过导体时产生的热量越多。

  2、在电阻和通电时间一定时,电流越大,电流通过导体时产生的热量越。

  3、在电流和电阻相同时,通过时间越长,电流通过导体时产生的热量越

  注意:做实验时,要尽可能选择两只完全相同的烧瓶,所装煤油的质量也一定要相等。

  三、焦耳定律:

  1、内容:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。

  2、公式:Q=I2Rt,对于任何电路都可以用Q=I2Rt计算。串、并联电路中放出的总热量Q =Q1+Q2+…+Qn。

  3、电流的热效应与电阻大小的关系

  如果电流通过导体电能全部转化为热,电流通过导体消耗电能的功率就等于电能转化为热量的功率。利用电功率公式P=UI和欧姆定律公式I=U/R,可得电能转化为热的功率P=I2R,这个关系式表明,在电流相同的条件下,电能转化为热量的功率跟导体的电阻成正比。四、电热的利用及其危害的防止

  1、电热的利用:电热器是利用电来加热的设备。电流通过导体就要发热,电热器就是利用这一现象制成的,电热器工作过程中,消耗的电能转化为热。电热器的主要工作部分是发热体,发热体由电阻大、熔点高的合金制成。

  电热的优点:清洁卫生、无环境污染、热效率高、便于控制和调节温度。

  2、电热危害的防止:用电器中通过电流时产生的热,会使导体的温度升高,使用电器不能正常工作,影响用电器的工作、使用寿命甚至损坏用电器,并且使绝缘材料迅速老化,造成危害。因此在制作和使用电器时要采取有效措施进行散热,以防止电热造成的危害。电脑、电视、电动机等许多用电器上都有散热设备,就是为了防止电热的破坏。

  电功率和安全用电

  一、电功率和安全用电

  1、电流I与用电器电功率P的关系:I=P/U。家庭电路中的电压是一定的,用电器的电功率越大,电路中的电流越大。为了防止同时使用的用电器总功率过大,如需添置大功率的用电器时,应先计算一下增加用电器后电路的电流,看电路的总电流是否超过供电电路和电能表允许的最大电流。

  3、家庭电路中电流过大的原因:过载,即用电器总功率太大;短路。

  二、保险丝的作用

  1、保险丝的材料选战:电阻较大、熔点低。

  2、保险丝的作用:当电流过大时,根据P=I2R,电流在保险丝上的发热功率大,保险丝的温度升高,达到熔点而自动熔断,切断电路保护电路的安全。

  3、保险丝的连接方式:保险丝与所保护的电路串联。

  4、现在新建楼房一般采用空气开关,当线路中电流过大时,开关中的电磁铁将自动切断电路,俗称跳闸。

  5、保险丝越粗其额定电流和熔断电流越大。选用保险丝时,其额定电流应等于或者稍大于电路的额定电流,过粗的保险丝不能起到保险作用,过细的保险丝接入电路用电器不能正常工作。决不能用铜丝或铁丝代替保险丝

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