物理人教版九年级全册家用电器的物理知识.ppt

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1、家用电器相关的物理问题讨论一、电冰箱1.电冰箱为什么能制冷？电动压缩机产生很大的压强，把气态的制冷剂压到冰箱背面的冷凝器管里，在这里气态的制冷剂液化并放热，液态的制冷剂进入冰箱内的冷冻室的管子中，在这里迅速气化并吸热，使冰箱内的温度降低，生成的蒸汽又被压缩机抽走，重新压人冷凝器液化，把从冰箱中带来的热放出，可以使冰箱内保持比较低的温度。2.如果在密闭的房间里，把冰箱的门打开，过一段时间，房间内的温度如何变化？制冷剂在冰箱内蒸发吸热，到冰箱外的冷凝器中液化放热，如果房间密闭，冰箱门打开，二者相互抵消，从这这个角度分析，房间的温度不变。另一方面，由于电流的热效应，电冰箱工作的时候会发热，

2、正是这一部分电热会使房间的温度升高。3.学生在使用电冰箱的过程中，发现电冰箱不是连续工作的，今测得压缩机每次连续工作的时间为15min，每次工作后间歇的时间为30min，一台电冰箱一天的耗电量为1.2kw.h请你计算一下该电冰箱正常工作时的功率？解：电冰箱工作时间为15min，间歇时间为30min，即每45min为一个循环，一天24h循环的次数为n=所以压缩机工作时间为t=32×15min=480min=8h所以电冰箱的功率为P=24×6045Wt1.2kw.h8h=32次==0.15kw=150w二、饮水机饮水机是一种常见的家用电器。其工作原理可简化为如图1所示的电路，其中S是一个

3、温控开关，R1为发热板，当饮水机处于加热状态时，水被迅速加热，达到预定温度时，开关S自动切换到另一档，饮水机便处于保温状态。（1）试确定温控开关S接a或b时，饮水机分别对应的工作状态。（2）若饮水机加热时发热板的功率是550W，而保温时发热板的功率为88W，求电阻R2的阻值。（不考虑温度对阻值的影响）解：（1）当S接a时，R2与R1串联，此时发热板R1的功率为P1=I12R1=()2R1，S接b时，只有R1工作,此时R1的功率为P2=I22R1=()2R1，显然P1

4、示，是额定电压为220V的理发用电吹风机的典型电路，其中电热丝通电后可以发热，电动机通电后可以送风，正常工作时，（1）使用电吹风机吹头发，能使头发干得很快，试说明其道理。（2）要送热风，选择开关应放在位置。（填A、B或C）（3）已知电动机的额定功率是120W，当送冷风时，通电5min，电流所做的功是多少送冷风时，只有电动机工作，电热丝不工作，所以：W=Pt=120W×5×60s=3600J.（4）如果电热丝的电阻是55Ω，当送热风时，电路消耗的总功率是多少？送热风时，因为电热丝和电动机是并联的，所以电动机的功率为120W。电热丝消耗的功率为M220VCBA电热丝AP=U2R=(220

5、V)255Ω=880W则P总=120W＋880W=1000W四、电风扇电风扇是一种常用的家用电器，它是利用电流的磁效应来工作的，电风扇在工作过程中，把电能转化为机械能，同时，电流通过电风扇时要发热，如果发热过多，不仅电能的使用效率降低，还会影响电动机的寿命，甚至烧坏电动机。某同学在一次探究活动中想知道电风扇中电能转化为机械能的效率。请你帮助他设计一个方案，要求写出测量原理、需要测量的物理量，并列出关系式。析与解由于电风扇中的电动机不是纯电阻用电器，它消耗的电能大部分转化为机械能，一部分转化为热能，根据能量的转化和守恒定律，电动机消耗的电能=机械能+热能，则电动机的效率为η=解电动机消

6、耗的电能为W电=UIt，电动机产生的热量为W热=I2Rt。则电动机的效率为η=根据上式，需测量的物理量有：线路中的电压U、通过线圈的电流I和线圈的电阻R。W机W电W机W电(W电－W热)W电(UI－I2R)UI==扇电扇能否降低室内温度？扇电扇时，电扇对室内空气做功，室内空气内能会增加；另外，由于电流的热效应，电流通过电风扇时电风扇会发热，通过热传递，室内空气内能也会增加，因此，扇电扇不能降低室内温度。那么，扇电扇人为什么感到凉爽？扇电扇时，加快了室内空气流动速度，使人体表汗液蒸发加快，而汗液蒸发要吸热，所以人感到凉爽。作业：电磁炉是一种新型灶具，炉子的内部有一个金属线圈，当电流通过线

7、圈时会产生磁场，这个变化的磁场又会引起电磁炉上面的铁质锅底内产生感应电流（即涡流），涡流使锅体及食物的温度升高，所以电磁炉煮食的热源来自于锅具本身，小明在探究“家用电器”的综合实践活动中，以家中的电磁炉为观察研究对象，在表中记录了有关数据。请你解答下列问题：（1）加热2.5min水所吸收的热量是多少？［c水=4.2×103J/(kg﹒℃)]（2）电磁炉工作2.5min消耗的电能是多少？比较（1）、（2）两问的结果，说明了什么问题？（3）电磁炉的实际功率是多