6、每个家庭都需要照明灯泡，目前市场上既有白炽灯，又有节能灯，选哪一种好呢？某中学“STS”课外活动小组的同学就这个问题进行了调查，了解到正常工作时，25W的白炽灯与5W的节能灯、45W的白炽灯与9W的节能灯、60W的白炽灯与11W的节能灯--的发光情况相当。他们选择了一组进行研究，收集了如下数据。

根据上表数据，通过计算，说明你将怎样选择？(写出所依据的物理原理和必要的文字说明)

3.星期天,小明和妈妈一起去买热水器,在眼花缭乱的商品中,售货员极力推荐的一种电热水器引起了小明的注意。这种电热水器叫即热式电热器，又叫快热电热器。售货员熟练地说出了以下5条优点：①不需预热；②节能省电；③不易结水垢；④体积小巧；⑤水温恒定。果真如此吗？

小明和妈妈把这种新型热水器和传统热水器进行了对比，他们发现传统的热水器有一个较大的水箱，当水箱内的水达到合适的温度才可以使用。而这种电热水器没有水箱。第4条优

点是显然的。其他4条优点可信吗？

㈠请你从上面其余4条优点中，任选1条说明是否可信以及理由。

㈡小明家的电能表表盘 如图5-7所示，若小明家购最大额定功率为8kW的即热式电热水器，通过计算回答小明家是否需要更换电能表？

㈢妈妈打算选择最大额定功率为3kW的即热式电热水器用作淋浴。已知一般淋浴所需热水的流量为4~6L/min,水的比热容为4.2×10³J/ (Kg·℃)，若冬天淋浴需要将水温升高30℃,通过计算说明妈妈选择的这个热水器是否合适？

㈣在生活中，我们会遇到这些情况：(1)开关中的两个线头相碰；(2)插头中的两个线头相碰；(3)电路中增加了大功率的用电器；(4)户外输电线绝缘皮损坏，在上述情况中，可能引起家庭电路中保险丝熔断的是 (　　　　　 )

A. (1) (2)　 B. (2) (3)　　 　 C. (2) (4)　 　　 D. (1) (4)

本题考查点：家庭安全用电常识

5：星期天，小明根据课本中有关“综合实践活动”的要求与提示，对家用电器进行相关观察和研究，他以一只电热水壶为观察、研究对象，有关记录如下表：

请您就小明在活动中获得的有关资料，求解或提出有关问题。

(1)若不考虑温度对电热水壶中电热丝电阻的影响，求电热丝的电阻值。

(2)在电热水壶烧水过程中，根据电能表表盘的转动情况，求2min内电热水壶消耗的电能和电热水壶的功率。

(3)将问题(2)的求解结果，与小明在活动中记录的有关数据进行比较，提出一个有待进一步研究的新问题。(注：只提出问题，不要求作说明或解答)

本题考查点：本题是个部分结论开放的电学综合性习题，注重考查学生综合运用电学知识的能力,解题的关键是会读记录表,找到有关的已知条件,要联系实际分析问题。

1、一个灯泡标有“6V 0.3A”字样，小蔡想测小灯泡发光的额定功率，器材如下：电流表、电压表、开关一个、三个规格分别为“10Ω1A”、“50Ω 0.5A”、“1KΩ1A”的滑动变阻器、导线若干、电源(电压为12V)

　(1)请你帮小蔡选择一个合适的变阻器，规格为___________________________。

(2)小蔡选择了合适的变阻器后,连接好电路,发现灯泡发光较暗,电流表有示数,任意滑动变阻器的滑片,电压表的示数不变(示数不为零)且小于6V。你认为原因是　　　　　　　　　　　　 _。

　(3)不改变电路,还可以完成的实验是:__________________________(写一个即可)。

　(4)小蔡发现测定小灯泡的功率实验与以前做过的“测量电阻器的电阻”有好多相似之处，但是也有不同的地方，请你写出一个不同之处______。

　(5)数据如右表所示，小灯泡的额定功率为____。

　(6)分析上表数据,可以发现小灯泡在逐渐变亮的过程中,灯丝的电阻将逐渐_____(填写“变大”“变小”或“不变”)，究其原因是_________。

2:下课后王老师去关闭微机房的总电闸时,发现如图所示的电能表转盘在缓慢地转动，他利用手表估测了一下，2min转盘转动了5R;那么2min内消耗了______J电能；经检查发现,原来机房内还有20台型号相同的电脑显示器处于待机状态.则一台电脑显示器的待机功率约为_______W。

4、应用--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。

典型例题解析：

[例1]小明家的电冰箱铭牌如下表。小明在家用电器只有冰箱工作的情况下，观察冰箱从启动到停止工作用了6 min，电能表转盘转了18圈。则冰箱以标定耗电量工作时，一天实际工作　　　 h，启动　　　 次，每消耗1度电电能表转盘转　　　 圈。

解析：冰箱一天实际工作时间　　　

一天启动的次数　　

6 min消耗的电能W′=0.12kW×0.1h=0.012kW·h

电能表每转一圈消耗的电能为

每消耗1度电电能表转盘转过的圈数为

启迪：本题考查对用电器的规格、铭牌的认识和相关的计算.在理解电能表一些参数的物理意义的基础上，利用简单的代数运算即可求出答案。

[例2]甲、乙两个电阻R₁＝6OΩ，R₂=75Ω，它们允许消耗的最大功率分别是15W 和3 W 。若把它们接入某一并联电路，则电路中允许通过的最大电流是　　　　　　　　　　　　　 　　

A。

[例3]有一个电压值可任意选取的电源，有若干根电阻值相同的电阻丝。现把一根电阻丝接在电压值为U 的电源上，通电1 min，电阻丝产生的热量为Q，要想使电阻丝产生的热量为3Q，应采取哪三种最简单的不同方法。

解析：根据Q=I²Rt及导出公式Q＝U²t/R可采取的方法有：

方法一：由Q=I²Rt可知，把一根电阻丝仍接到U 两端，通电时间延长为3 min，则电阻丝产生的热量为3 Q。

方法二：由Q＝U²t/R可知，把三根电阻丝并联接在U两端，通电仍为1min，则电阻丝产生的热量为3Q。

方法三：由Q＝U²t/R可知，把一根电阻丝接到电压为 U 的电源两端，通电1 min，则电阻丝产生的热量为3Q。

启迪：灵活运用公式用不同方法解决问题，体现解电学问题的变通性。

[例4] 李明同学从商店里买来一个电热毯。使用中有时感到温度太高，他想用一个开关和一个电阻把它改装为两档，使电热毯在单位时间内的发热量为原来的一半。厂家说明书上只写着额定电压为220 V，没有其他额定指标。请你设计一个方案完成这项改装。要求：(1)画出电路图；(2)推导出所用电阻大小的计算公式；(3)指出安装时必须注意的问题。

解析：(1)依题意要使电热毯在单位时间内产生的热量变为原来的一半，那么电热毯两端的电压应变小，需要串联一个分压电阻。设计电路如图所示。

　(3)在安装串联电阻时应注意：① 必须绝缘，防止漏电而出现触电事故。② 串联电阻的散热条件要好，以防火灾。③ 考虑串联电阻的额定功率的大小。以防电阻自身烧毁。

启迪：本题是一道解决实际问题的设计性试题，应从设计的目的要求、依据、方法去解决实际问题。

3、计算公式：Q=I²Rt (适用于所有电路)对于纯电阻电路可推导出：Q =UIt= U²t/R=W=Pt

①串联电路中常用公式：Q= I²Rt 。Q₁:Q₂:Q₃:…Qn=R₁:R₂:R₃:…:Rn

　　 并联电路中常用公式：Q= U²t/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= U²t/R=Pt

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。

1、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 。

　　 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

6、测量：

Ⅰ、 伏安法测灯泡的额定功率：①原理：P=UI ②电路图：

③选择和连接实物时须注意：

　电源：其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。根据能否调到灯泡的额定电压选择滑动变阻器。

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。

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。

Ⅱ 测量家用电器的电功率：器材：电能表 秒表 原理：P=W/t

三 电热

5、额定功率和实际功率：

　⑴ 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。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。

⑵ 当U_实 =U_额时，P_实=P_额　 用电器正常工作(灯正常发光)

　当U_实＜U_额 时，P_实＜P_额 用电器不能正常工作(灯光暗淡),有时会损坏用电器

　①实际功率随电压变化而变化根据P=U²/R得

② 　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)

⑶ 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)

⑷“1度”的规定：1kw的用电器工作1h消耗的电能。

P＝W/ t 可使用两套单位：“W、J、s”、“kw、 kwh、h”