初中物理 · 电

电炉为什么能烧水,
湿手为什么不能乱摸

电流做功叫电功,做功的一部分变成——电炉、热水壶都靠这个。功率越大,同样时间里热越多;用错地方,就会危险。

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第一步 · 电功

电功 W 与电功率 P

1 电流做了多少「功」

电流通过用电器时,把电能转化为光、热、机械能等,这个过程电流做的功叫电功 W,单位焦耳(J)

电功率 P表示做功的快慢,单位瓦特(W):1 W = 每秒钟做 1 J 的功。

P = W / t = U · I
W = U · I · t · 家用「度」= 1 kW·h(千瓦·时)= 3.6×10⁶ J
第二步 · 电热

焦耳定律:Q = I² R t

2 电流的热效应

电流通过导体时会发热,产生的热量 Q 与电流平方、电阻、通电时间成正比:

Q = I² · R · t
纯电阻电路中也可写 Q = U · I · t = U²/R · t · 电炉、热水壶利用电热;导线发热则是要减少的损耗
人话版:功率 P 越大,同样时间发热越多——1000 W 电热水壶比 60 W 台灯「猛」得多。
第三步 · 动手看

互动演示:功率、发热与安全路径

你可以试试:拖动电功率 P看电热丝变红程度;切换「干手 / 湿手触摸」路径,理解为什么湿手更危险(示意,不会真的触电)。

✓ 当前:安全使用范围(示意)

功率越大,电热越明显;湿手时人体电阻变小,同样电压下电流更大。

第四步 · 安全用电

几条必须记住的常识

不超负荷

同一插排不要堆太多大功率电器,避免总电流过大、导线过热。

湿手不碰

水能导电,湿手接触开关、插座时,人体电阻降低,危险电流增大。

绝缘与接地

检查绝缘皮;金属外壳电器要可靠接地(三脚插头)。

熔断保护

保险丝、空气开关在电流过大时断开,防止火灾与触电。

重要:家庭电路是 220 V 交流电,绝不要用身体去「试有没有电」。遇到漏电立即断电源、告诉大人。
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总结