第5章家用电器与日常生活第3节从电路元件到家用电器学习目标知识脉络1.识别电阻器、电容器、电感器,初步了解它们在电路中的作用以及在日常生活和生产中的应用.(重点)2.了解家用电器常见故障发生的原因,具有排除简单家用电器故障的技能.(难点)自主预习探新知一、电阻器、电容器、电感器1.电阻器(1)定义:利用材料对电流产生_____作用的特性制造的电路元件,我们称为电阻器.(2)单位:______,用符号Ω表示.阻碍欧姆(3)电阻的种类①按电阻阻值是否可调,可分为_____电阻和_____电阻.②按构造可分为绕线电阻和非绕线电阻.③按材料可分为碳膜电阻、金属膜电阻、金属氧化膜电阻等.④还有特种电阻,如热敏电阻、_________、湿敏电阻、_________和磁敏电阻等.固定可变光敏电阻压敏电阻(4)主要作用①控制电路中的_____、_____.②将______转化为其他形式能量.(5)热效应:电流通过导体时,___能转化为___能,从而使导体温度升高,这种现象叫作电流的热效应.电流电压电能电内2.电容器(1)定义:一种能储存_____的装置.两块金属材料,中间用_____隔开,就构成了一只电容器.(2)单位:________;1μF=_____F.(3)耐压:电容器长时间连续可靠工作时,两电极间承受的_____电压,称为电容器的额定电压,简称耐压.(4)作用:储存_____;阻_____,通_____.电荷介质法拉(F)最高电能直流交流10-63.电感器和日光灯(1)电感器①构造:用漆包线、纱包线或镀银铜线等导线_____在绝缘管上的一种常用电子元件.②特征:对_______阻碍作用小,而对_______阻碍作用大.③单位:亨利(H),常用单位:1mH=_____H.④电感器在生活中有着广泛的应用,如在_______电路中就用到电感器.绕制直流电交流电10-3日光灯(2)日光灯①日光灯的电路(如图所示)②启动器利用氖管的辉光放电,起着自动把电路_____和_____的作用.③镇流器在日光灯点燃时,利用自感现象,产生瞬时_____;在日光灯正常发光时,利用自感现象起__________作用.接通断开高压降压限流二、简单家用电器常见故障的排除1.如果电器在正常工作时突然停止工作而又没有出现任何异味,首先应该检查_____与_____是否接触不良或有问题;再看供电_____是否正常,确定是否停电或落闸或者熔丝是否_____等,最后查看电器的熔丝是否_____.2.若发现有异味或工作异常或已看见冒烟等问题,应立刻_________,故障排除前不能继续使用.插头插板电压熔断熔断断开电源1.思考判断(1)电容器在交变电路中,相当于一个电阻具有分压作用.()(2)电容器接到交流电源时,有自由电荷通过电容器.()(3)日光灯正常发光后,启动器就不起什么作用了.()(4)镇流器只起升压作用.()(5)如果电器在正常工作时突然停止,一定是该电器损坏.()(6)若发现有焦味或看到冒烟等问题,首先应切断电源.()√×√××√2.合作探究(1)为什么电容器与直流电源相连时,不能形成持续的电流?【提示】当电容器与直流电源的两极相连接时,接通的瞬间因电容器充电产生瞬时电流,充电完毕后,电容器两极板间电压与电源两极间电压相等,电路中没有电流.(2)在电工师傅修理不亮的日光灯时,怀疑是启动器损坏,使用随身携带的带有绝缘把手的尖嘴钳的两尖头将电路接通片刻,然后迅速拔出,日光灯便启动起来,请给予解释.【提示】尖嘴钳的两尖头接通电路片刻,相当于启动器中动触片与静触片导电;迅速拔出相当于动触片与静触片分离,从而在镇流器两端产生瞬时高压,进而使日光灯管内稀薄气体电离而导电,日光灯便启动起来.合作探究攻重难电阻器、电容器、电感器1.电容器(1)工作原理电容器广泛应用于滤波、耦合、振荡等电子电路中,如收音机的调谐电路中就有电容器.电容器的工作原理如图所示,电容器接直流电源时,灯泡虽然不亮,但是电容器自身带上了电荷,并且接电源正极的极板带的是正电,接负极的极板带的是负电.当接交变电流时,因为交变电流的电压周期性变化,所以电容器两个极板上的电量也周期性变化,相当于电流“通过”了电容器(实际上电子没有穿过电容器),因此,接交流电的时候灯泡发光.(2)在电路中的作用电容器的作用就是充放电,在充放电时形成充放电电流,当充放电结束或稳定后,电路中的电流消失.在直流电路里,充放电结束后,不通直流电,具有隔直流的作用.在交流电路里,充放电一直进行着,我们就说交流电通过了电容器,具有通交流的作用.但电容器对交流电有阻碍作用,且该阻碍作用随频率的增加而减小.电容器在电路里“通交流,隔直流;通高频,阻低频”.2.电感器自感现象,通过线圈自身的电流发生变化时而产生的电磁感应现象叫作自感现象.在一切含有较大电感且电流也很大的电路中,在接通电源或切断电源的瞬间,电感线圈中会产生很高的自感电动势,这种电动势有很大的安全隐患.电感器实际上就是线圈,对直流电的作用就是直流电阻.在交流电路中,由于自感的作用,对交变电流起阻碍作用,且随频率的增加阻碍作用增大.电感器在电路里“通直流,阻交流;通低频,阻高频”.3.三种元件的比较电阻器电容器电感器对直流电的作用阻碍作用阻止作用阻碍作用小对交流电的作用阻碍作用阻碍作用阻碍作用大【例】如图所示,若电源为直流电源,闭合开关S后,小灯泡发亮的是哪几个?若将直流电源换作交流电源,各灯泡的亮度如何变化?思路点拨:电阻器、电容器、电感器在电路中的作用不同,根据它们的作用分析三个灯泡是否发亮及亮度变化.[解析]因为电源是直流电源,所以有电流通过A、B灯泡,A、B灯发亮.而由于电容器的隔直流作用,C灯不亮.当电源换作交流电源时,由于电阻器对交流、直流的阻碍作用相同,故A灯亮度不变,由于电感器对交流的阻碍作用较大,所以B灯变暗,而由于电容器具有通交流的作用,所以C灯发亮.[答案]A、B灯亮;A灯亮度不变,B灯亮度变暗,C灯由不亮变亮三种元件的作用电感器阻碍交流电相当于大电阻,阻碍直流电相当于小电阻,电容器阻碍交流电相当于电阻,阻碍直流电相当于断路,电阻器阻碍直流电和交流电电阻相同.1.在如图所示电路中,交变电源的电压为有效值220V,C是电容器,R是电阻,关于交流电压表的示数,下列说法中正确的是()C[电路接入交流电源时电容器相当于一个电阻,因其分压作用,电阻R上的电压一定小于U,故C正确.]A.等于220VB.大于220VC.小于220VD.等于零简单家用电器常见故障的排除在使用家用电器出现故障时,应先断开电源,找出故障的原因.若无法排除故障,则轻易不要接通电源.2.下表为白炽灯常见故障、原因分析及检修办法,请在横线上填空.故障现象原因检修方法灯泡不亮电源保险丝未断情况下:①灯泡灯丝断②灯泡灯头与灯座内接点未接触上③灯座内或线路中有断线处电源保险丝烧断情况下:①灯泡灯座处有短路现象②总用电量超过保险丝容量③其他电器或线路短路切断电源检查:①换新灯泡②检查灯座内弹性接点是否失去弹性③找到断线处,接通①________________②________________③检修短路电器或电源线[解析]当灯座处有短路时,应修理灯座或换新灯座,当总用电量超过保险丝容量时,应更换大容量保险丝.[答案]修理灯座或换新灯座换用容量大些的保险丝3.下表为白炽灯常见故障、原因分析及检修办法,请在横线上填空.故障现象原因检修方法灯泡忽亮忽暗①灯座、开关等接点松动②保险丝座未插紧,接触不好①____________②插紧保险丝座灯光暗淡①电源电压过低②电源电压与灯泡电压不符①待电压升高②更换相应电压的灯泡灯光强烈①电源电压过高②电源电压与灯泡电压不符①待电压降低②更换相应电压的灯泡灯泡内冒白烟灯泡漏气______________[答案]把松动处接紧换新灯泡当堂达标固双基B[纯电阻电器或设备是指把电能全部转化为内能(热能)的电器或设备,以上电器中,电热毯、电烙铁、白炽灯都是纯电阻电器;电扇和电吹风、洗衣机是电动机,它们把电能的一部分转化为内能,另一部分转化为机械能;电解槽把电能的一部分转化为化学能,另一部分转化为机械能;电冰箱是制冷设备,是转移能量的设备.]1.下列电器或设备中,属于纯电阻电器或设备的有()A.电扇和电吹风B.白炽灯和电热毯C.洗衣机和电烙铁D.电解槽和电冰箱2.(多选)某电容器上标有“1.5μF,9V”的字样,则该电容器()A.该电容器的电容是1.5μFB.该电容器的耐压值是9VC.加在该电容器上的电压不应超过9VD.该电容器的击穿电压为9VABC[电容器上标注的“1.5μF,9V”是电容器的标称容量,即电容为1.5μF和电容器的额定电压是9V,额定电压是电容器长时间连续可靠工作时,两极间承受的最高电压,简称耐压.若电容器的实际电压超过额定电压,就会被击穿而失去作用,所以电容器的击穿电压要大于其额定电压,故A、B、C正确,D错误.]D[根据电感器在电路中对直流电和交流电所起的作用,可判定D正确.]3.关于电感器的性质,下列说法正确的是()A.直流电能够通过电感器,但电感器对直流电有很大的阻碍作用B.交流电能够通过电感器,但电感器对交流电有很小的阻碍作用C.直流电和交流电都不能通过电感器D.直流电和交流电都能通过电感器,但电感器对直流电的阻碍作用很小,而对交流电的阻碍作用很大4.电冰箱工作时,应当使用图中的______插座,这是为了使电冰箱的外壳______,保证安全工作.下表是某电冰箱的部分技术参数,它正常工作时,电压是______V,若压缩机连续正常工作1h,将消耗电量______kW·h.甲乙额定电压220V频率50Hz额定功率220W容积180L[解析]为了安全,电冰箱应使用三孔插座,使外壳接地.[答案]乙接地2200.22