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  4. 串、并联电路的辨别电功的概念家庭电路的连接

家庭电路中各用电器是______联的,铭牌上均标有“220V100W”的电视机和电热毯都正常工作1小时,则______产生的热量较多.

一、题文

家庭电路中各用电器是______联的,铭牌上均标有“220V 100W”的电视机和电热毯都正常工作1小时,则______产生的热量较多.

考点提示:串、并联电路的辨别,电功的概念,家庭电路的连接

二、答案

因为家庭电路的用电器即可以单独工作,又互不影响,因此家庭电路为并联连接;
已知电视机和电热毯的功率相同,工作时间也相同,由W=Pt可得,它们消耗的电能相同,即电热毯将消耗的电能全部转换为热能,而电视机将消耗的电能一部分转换为热能,还转换为其它形式的能,因此电热毯产生的热量较多.
故答案为 并,电热毯.

三、考点梳理

知名教师分析,《家庭电路中各用电器是______联的,铭牌上均标有“220V100W”的电视机和电热毯都正常工作1小时,则______产生的热量较多.》这道题主要考你对 串、并联电路的辨别电功的概念家庭电路的连接 等知识点的理解。

关于这些知识点的“解析掌握知识”如下:

知识点名称:串、并联电路的辨别,电功的概念,家庭电路的连接

考点名称:串、并联电路的辨别
  • 核心提示:
        学会正确识别串并联电路是初中物理的重要知识点之一,会识别电路是学习电路连接和电路计算的基础,对于电路的识别要紧紧抓住串联电路和并联电路的基本特征,而不应单从形状上去分析。
  • 串并联电路的识别方法:
    方法方法介绍
    定义法若电路中各元件是逐个顺次首尾相连的,此电路就是串联电路;若各用电器“首首相接.尾尾相接”并列地连在电路两点间,此电路就是并联电路
    电流法如果让电流从电源正极出发经过各用电器回到电源负极,途中不分流,始终是一条路径,则这些用电器的连接方式就是串联;如果电流在某处分为几条支路,且每条支路上只有一个用电器,电流在电路中有分有合,则这些用电器之间的连接方式就是并联
    拆除法拆除法的原理是串联电路中各用电器互相影响,并联电路中各用电器互不影响。逐个拆除电路中的用电器,根据电路中其他用电器中有无电流通过来识别电路的连接分式
    节点法所谓“节点法”就是在识别不规范电路的过程中,不论导线有多长,只要中间没有电源、用电器,导线两端点均可以看成同一个点,从而找出各用电器两端的公共点
考点名称:电功的概念
  • 概念:
    电能转化为其他形式能的过程是电流做功的过程。电流做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能,或消耗了多少电能

    电功单位:
    国际单位:焦耳(J)
    常用单位:千瓦时(kW·h)
    关系:1kW·h=3.6×106J

  • 用控制变量法和转换法探究电流做功与哪些因素有关:
    1.在实验探究过程中,先采用串联电路,控制通过两段电阻丝的电流相同,在通电时间相同的情况下探究电流做功与电压大小之间的关系;再采用并联电路,使加在两段电阻丝上的电压相同,在通电时间相同的情况下,探究电流做功与电流大小之间的关系。
    2.电流做功多少是通过电流的热效应转换为煤油的内能的变化,又转化为煤油的温度变化来体现的。

    例对于“电流做功与哪些因素有关”的问题,刘星同学作了如下猜想:
    猜想A:电流做功可能与电压有关;
    猜想B:电流做功可能与电流有关;
    猜想C:电流做功可能与通电时间有关。为了验证自己的猜想,他选择了如图甲所示的装置(除电阻丝阻值不同外,其余条件均相同)及电源、开关、电压表、导线若干。他将两电阻丝串联后接入电路,如图乙所示。

     (1)将两电阻丝串联接人电路的目的是为了控制通过电阻丝的____和通电时间相同,他采用的科学探究方法是_____。
    (2)接通电路前,他想:通电一段时间后观察温度计示数的变化,若两支温度计示数变化不同,则说明电流做功与电阻丝两端的______有关这就验证了猜想_______。

    解析:从猜想可以看出,影响电流做功的因素有电压、电流和通电时间三个因素,在通过实验探究电流做功与某个因素的关系时,应采用控制变量法。实验装置采用串联的目的是使通过两电阻的电流和通电时间相同(同时接通,同时断开),这是为了研究电流做功与电压的关系,阻值大的电阻两端电压大。电流做功时将电能转化为煤油的内能,因此电流做功的多少可以通过煤油的温度显示出来,若通电一段时间后,两瓶中煤油温度变化不同,则说明电流做功与电压有关。

    答案:(1)电流  控制变量法(2)电压  A

  • 电功和电功率知识梳理:
考点名称:家庭电路的连接
  • 连接方法:
    所有家用电器和插座都是并联的。而开关则要与它所控制的用电器串联。
  • 家用电路的作用及连接方式:
    1.供电线路
    家庭电路的低压供电线路有两根线,一根叫火线,一根叫零线,它们之间有220V的电压。

    2.电能表
    位置:供电线路在接其它元件之前,首先接电能表,也可以说电能表要接在干路上;
    作用:测量用户在一定时间内消耗的电能;
    铭牌数据含义:220V是指电能表的额定电压,10A是指电能表允许通过的最大电流,1500r/kW·h是指每消耗1kW·h的电能,电能表的表盘转1500转;
    读数方法:记下起始时间的值,再记下结束时间的值,两次的差就是这段时间消耗的电能,注意最末一位数字为小数部分,单位为千瓦时,也叫度。

    3.总开关
    位置:在电能表后,保险丝之前;
    连接方法:有时用双刀开关同时控制火线和零线,有时用单刀开关只控制火线。

    4.保险丝:
    作用:在电路电流过大时,自动熔断,切断电路;
    材料:电阻率较大而熔点较低的铅锑合金制成;
    原理:根据焦耳定律Q=I2Rt可知,保险丝的电阻比较大,通过的电流较大,在相同时间内产生的热量就比较多,温度上升的较高,而保险丝的熔点又较低,所以会迅速熔断;
    选择:保险丝的熔断电流稍大于家庭电路允许通过的最大电流,不能用更粗的保险丝,更不能用铜丝或铁丝代替保险丝。

     5.用电器作用:
    连接家用电器,给可移动家用电器供电;
    位置:在保险丝后;
    连接:各用电器之间并联连接,既保证了用电器之间互不影响,又使用电器两端的电压均为220V;
    控制开关位置:用电器的控制开关要放在用电器和火线之间,不允许放在用电器和零线之间。

    6.插座作用:
    在家庭电路中插座是为了给可移动电器供电;
    种类:分为固定插座和可移动插座,又分为两孔插座和三孔插座;
    三孔插座的作用:三孔插座的两个孔分别接火线和零线,另一孔是接地的,这样在把三脚插头插入时,把用电器的金属外壳和大地连接起来。

    规律总结:
    家庭电路的组成:常见的家庭电路一般由进户线、电能表、总开关、保险设备、用电器、插座、导线等组成。进户线分为火线和零线,它们用试电笔来判别,能使试电笔的氖管发光的是火线,不能使氖管发光的是零线。(试电笔金属螺帽应与手接触)(左零右火)

    家庭电路安装图的画法
    1.家庭电路中有火线、零线和地线,单根保险丝接在火线上,开关接在火线上。

    2.电灯安装时,零线、火线并排走,零线直接进灯座。火线通过开关进灯座。如果灯泡是螺丝口的,尾部中心接火线,螺旋套接零线。

    3.插座安装时,两孔插座左孔接零线,右孔接火线;三孔插座的左边的孔接零线,右边的孔接火线,中间的孔接地线,所以称为“左零右火中接地”。如果在插座上接保险丝,保险丝应接在火线上。

    4.插座与插座之间是并联的,插座与电灯之间是并联的,各种电器之间是并联的。

  • 试电笔
    1.试电笔是用来辨别火线和零线的工具。构造:由笔尖金属体、大电阻、氖管、弹簧和笔尾金属体等组成。如图甲所示。
     

    2.使用时,用手捏住笔尾金属体,将笔尖接触进户线,若碰到的是火线,则氖管发光;若笔尖接触的是零线,氖管就不会发光。(如图乙、丙所示)
    3.使用试电笔时,切不可用手直接接触笔尖金属体,这样人会触电。
    4.检查电路故障时,用笔尖接触导线,若两根导线都不发光,表明火线断路;若两根导线都发光,表明零线断路

    插座和电灯的接法
    1.插座:插座可分为两孔插座和三孔插座。如图甲所示。两孔插座:左孔接零线,右孔接火线。三孔插座:左孔接零线,右孔接火线,中间上端的孔接地线。这样用电器的金属外壳即便带电,电流也会流人大地,不致对人造成伤害。国家规定:带有金属外壳的家用电器,其金属外壳必须接地,也就是必须使用三孔插座和三脚捕头。如图乙所示。
     

    2.用电器:以电灯为例,电灯接入电路时,灯座两个接线柱一个接火线,一个接零线,控制电灯的开关一定要安装在火线上,这样做是为了安全。螺口灯座允许接在零线上,绝不许接在火线上。

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