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[!--downpath--]高中數(shù)學(xué)精品教材
1、電力
1、電壓做的功叫電功。
2、電壓做功的過程本質(zhì)上是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量的過程。
3、電功率一般用電度表來測量。
4.電功率單位:
(1)國際單位:焦耳,簡稱焦耳,符號為J。
(2)常用單位:千瓦時(shí)(kW·h),又稱“度”。
(3)換算關(guān)系:1kW·h=1度=3.6×106J
5、電功率估算公式:W=UIt。
即:電壓在某電路上所做的功等于電路兩端電流、電路中電壓與通電時(shí)間的乘積。 (此公式為普遍適用公式,適用于所有家用電器工作時(shí)的電功率估算。)
2、電力
1、定義:電壓在單位時(shí)間內(nèi)所做的功稱為電功率。 在國際上,它用字母 P 表示。
2、數(shù)學(xué)意義:電功率是表示電壓做功快慢的數(shù)學(xué)量。
(此公式具有普遍適用性,可用于估算任何家用電器的電功率)
4、單位:
(1)國際單位:瓦特,簡稱瓦特,符號為W。
(2)其他單位:千瓦(kW)、兆瓦(MW)。
(3)換算關(guān)系:1Kw=1000W,1MW=。
注:對于功率為1千瓦的家用電器,其電壓所做的功為:
W=Pt=1Kw×1h=1kW·h
=1000w×3600s=3.6×106J
即:1kW·h=3.6×106J
這個(gè)問題告訴我們:
(1)電力單位千瓦時(shí)與焦耳換算關(guān)系的由來;
(2) 電功率的定義有兩套單位電功率單位換算表,實(shí)際求解時(shí)可根據(jù)題意和簡單原則選用。
5、估算公式: ②推導(dǎo)公式:P=UI。
(此公式具有普遍適用性電功率單位換算表,可用于估算任何家用電器的電功率)
3. 焦耳定理
1、電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的現(xiàn)象稱為電壓熱效應(yīng)。
2. 焦耳定理:
(1)內(nèi)容:電壓通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電壓的平方成反比,與導(dǎo)體的內(nèi)阻成反比,與通電時(shí)間成反比。
(2) 基本公式:Q=I2Rt(此公式為通用公式,適用于所有家用電器工作時(shí)的熱量估算。)
3、加熱器:
(1)概念:用電加熱的裝置。
(2)例:電爐、電暖氣、烤爐等。
(3)原理:電加熱器是借助電壓的熱效應(yīng)工作的。
(4) 主要部件:發(fā)熱體。 發(fā)熱體是由內(nèi)阻率大、熔點(diǎn)高的內(nèi)阻絲纏繞在絕緣材料上制成。
(5)優(yōu)點(diǎn):清潔無污染,熱效率高,有的可以方便地控制和調(diào)節(jié)體溫。
四、燈泡的電功率
1、器具正常工作時(shí)的電流稱為額定電流。 (U量)
家用電器在額定電流下的功率稱為額定功率。 (P量)
注:家用電器兩端的實(shí)際電流用字母U表示。
家用電器實(shí)際消耗的電功率用字母P表示。
2、家用電器實(shí)際消耗的電功率與其額定功率的關(guān)系:
(1)當(dāng)U實(shí)數(shù)=U量,P實(shí)數(shù)=P量,家電正常工作。
(2)當(dāng)U實(shí)>U量,P實(shí)>P量時(shí),家用電器容易損壞。
(3)當(dāng)U Real < U ,P Real < P 時(shí),家電不能正常工作,但不會被燒毀。
三、實(shí)驗(yàn)報(bào)告:
(1) 實(shí)驗(yàn)名稱:測量小燈泡的電功率
(2)實(shí)驗(yàn)原理:P=UI。
(3)實(shí)驗(yàn)電路圖:
(4)實(shí)驗(yàn)設(shè)備:電源、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、電流表、電壓表、待測小燈泡一個(gè); 幾根電線。
(5)實(shí)驗(yàn)步驟(簡化):按電路圖接好電路,檢測無誤后,合上開關(guān),調(diào)整滑動(dòng)變阻器的滑塊3次,使電流表顯示的電流等于,小于和大于小燈泡的額定電流,記錄電流表和電壓表填入下表并估算,舉一反三。
(6) 實(shí)驗(yàn)推斷:
①當(dāng)U實(shí)=U量,P實(shí)___P量,使用家電。
②當(dāng)U實(shí)>U量,P實(shí)___P量,使用家電。
③當(dāng)U實(shí)<U量,P實(shí)___P量,使用家電。