老米家的婚事 ed2k:欧姆定律和电功率

欧姆定律

一、探究电阻上的电流跟两端电压的关系。 

在电阻一定的情况下，导体中的电流与加在导体两端的电压成正比；在电压不变的情况下，导体中的电流与导体的电阻成反比。

二、欧姆定律及其应用

1、欧姆定律

①内容：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。 

②数学表达式 I=U/R（符号的意义及单位：I—电流—A，U—电压—V，R—电阻—Ω）

2、电阻的串联与并联

串联电阻的总电阻比任何一个分电阻的阻值都大，等于各分电阻之和；并联电阻的总电阻比任何一个分电阻的阻值都小，总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和。

三、测量小灯泡的电阻

1、方法：用电压表和电流表分别测出电路中某一导体两端的电压和通过的电流就可以根据欧姆定律算出这个导体的电阻。 

2、原理：I=U/R

四、欧姆定律和安全用电

1、电压越高越危险

加在人体的电压越高，通过人体的电流越大，大到一定程度就有危险。只有不高于36V的电压才是安全的。

2、断路和短路

通路：接通的电路

断路：断开的电路

短路：电流不流经用电器，而是电源两极直接相连

3、注意防雷

高大建筑的顶端都有针状的金属物，通过很粗的金属线与大地相连，可以防雷，叫做避雷针。

电功率

一、电能

1、电能

电灯泡把电能转变为光能

电动机把电能转变为动能

电热器把电能转变为内能

2、电能的计量

电能的单位：焦耳，简称焦，符号是J。千瓦时，通常叫做度，符号是kW·h。

1kW·h=3.6×106J

用电器在一段时间内消耗的电能可以通过电能表（也叫电度表）计量出来。电能表上“220V”“5A”“3000Revs/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。

二、电功率

1、电功率

在物理学中用电功率表示消耗电能的快慢。电功率用P表示，单位：瓦特（瓦，符号W），千瓦（符号kW），1kW=1000W

电功率的大小等于用电器在1s内所消耗的电能。

公式：P=W/t

公式中各符号的意义和单位：P—用电器的功率—瓦特（W），W—消耗的电能—焦耳（J），t—所用的时间—秒（s）

2、“千瓦时”的来历

1千瓦时是功率为1kW的用电器使用1h所消耗的电能。

3、额定功率

用电器正常工作时的电压叫做额定电压，用电器在额定电压下的功率叫做额定功率。

       用电器实际工作时的电压叫做实际电压，用电器在实际电压下的功率叫做实际功率。

电灯泡上标着“PZ220V 25W”，表示电灯泡的额定电压是220伏，额定功率是25W。

3、电功率的测量

电功率和电流、电压的关系：P=UI

公式中各符号的意义和单位：P—功率—瓦特（W），U—电压—伏特（V），I—电流—安培（A）

三、测量小灯泡的电功率

①原理：P=UI

②需要测量的物理量：小灯泡两端的电压、通过小灯泡的电流

③所需仪器：电流表、电压表、滑动变阻器、电池组、开关、小灯泡、导线。

④实验电路图：

⑤实验注意：电源电压高于灯泡的额定电压；滑动变阻器接入电路时要变阻，且调到最大值；电压表并联在灯泡的两端，电流从“+”接线柱流入，“－”接线柱流出，选择合适的量程；电流表串联在电路里，电流从““+”接线柱流入，“－”接线柱流出，选择合适的量程。

⑥实验过程

四、电与热

一、电流的热效应

1、电流的热效应

①概念：电流通过导体时电能转化成热，这个现象叫做电流的热效应。

②与电流的热效应有关的因素：在电流通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多；在通电时间一定、电阻相同的情况下，通过电流越大，产生的热量越多。

2、焦耳定律

①内容：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。

②计算公式：Q=I2Rt (适用于所有电路)

符号的意义及单位：Q—热量—焦耳（J） ，R—电阻—欧姆（Ω），I—电流—安培（A），t—时间—秒（s）

对于纯电阻电路Q=W =UIt= U2t/R

实验采用煤油的原因：煤油比热容小，在相同条件下吸热温度升高得快；煤油是绝缘体。

3、电热的利用和防止

五、电功率和安全用电

1、电功率和安全用电

由于各种用电器都是并联的，供电线路上的电流会随着用电器的增加而变大，不要让供电线路上的总电流超过供电线路和电能表所允许的最大电流值。

2、保险丝的作用

保险丝的用铅锑合金制作的，电阻比较大，熔点比较低。当电流过大时，它由于温度升高而熔断，切断电路，起到保护的作用。

注意：过粗的保险丝不能起到有效的保险作用，更不能用铜丝、铁丝代替保险丝。

六、生活用电常识

1、家庭电路的组成

家庭电路的组成部分：低压供电线(火线零线)、电能表、闸刀开关、保险丝、用电器、插座、灯座、开关。

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。

2、火线和零线

进户的两条输电线中，有一条在户外就已经和大地相连，叫做零线，另一条叫做端线，俗称火线。

用试电笔可以判断哪条是火线。使用时，如果被测导线是火线，电流经过笔尖、电阻、氖管、弹簧，再经过人体、经过大地，流到零线，与电源构成闭合电路，氖管就会发光；如果笔尖接触的是零线，不能形成闭合电路，氖管中不会有电流，也就不会发光。

3、三线插头和漏电保护器

三线插头其中的一条接火线（通常标有L字样），一条接零线（标有N），第三条接用电器的金属外壳，插座上相应的导线和大地相连（标着E）。

正常情况下，用电器通过火线、零线和供电系统中的电源构成闭合电路。如果站在地上的人不小心接触了火线，电流经过人体流入大地，漏电保护器就会迅速切断电流，对人身起到保护作用。

4、两种类型的触电

①人体同时接触火线和零线，人体、导线和电网中的供电设备构成了闭合电路。

②人体同时接触火线和大地，人体、导线、大地和电网中的供电设备构成了闭合电路。

5、触电的急救

如果发生的触电事故，要立即切断电源，必要时应该对触电者进行人工呼吸，同时尽快通知医务人员抢救。