精选幻灯片-2013年中考人教物理夺分宝典课件-第四板块 电磁学

第四版块电磁学,1,2020/5/21,第九讲电荷、电路第十讲电流、电压、电阻第十一讲欧姆定律第十二讲电阻的测量第十三讲电能电功率第十四讲电功率的测量第十五讲电功与电热第十六讲家庭电路与安全用电第十七讲磁现象与安培定则的灵活运用第十八讲磁学实验与应用第十九讲电磁波、信息的传递,第四板块电磁学,2,2020/5/21,第9讲电荷电路,第9讲电流、电压、电阻,3,2020/5/21,考点26摩擦起电与两种电荷,考点自助梳理与热身反馈,第9讲电流、电压、电阻,1摩擦起电(1)用摩擦的方法可以使物体带电，叫摩擦起电。摩擦起电的实质是电荷的转移，而不是创造了电荷。(2)原子由位于中心的_和_组成，原子核由_和_组成；不同物质的原子核对核外电子的束缚能力不同，当两物体相互摩擦时，对核外电子束缚能力弱的原子失去电子，束缚能力强的得到电子，失去电子的物体带_，得到电子的物体带_。,原子核,核外电子,质子,中子,正电,负电,4,2020/5/21,第9讲电流、电压、电阻,2两种电荷(1)正电荷与负电荷：用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷叫做_；用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷叫做_。(2)电荷间的相互作用：同种电荷相互_、异种电荷相互_。(3)验电器：根据_原理制成了验电器。,同种电荷相互排斥,正电荷,负电荷,排斥,吸引,5,2020/5/21,第9讲电流、电压、电阻,3导体与绝缘体,容易,不容易,自由电荷,束缚,6,2020/5/21,针对训练,12012茂名一个验电器的两个金属箔片因带电而张开，则这两个金属箔片一定()A带正电B带负电C带异种电荷D带同种电荷,D,第9讲电流、电压、电阻,图91,7,2020/5/21,22012深圳如图92所示的电路，用鳄鱼夹分别与下列四种物品相连，闭合开关后，灯泡能发光的是()A橡皮B陶瓷C塑料D铅笔,D,第9讲电流、电压、电阻,图92,8,2020/5/21,针对训练,32012福州将与羊毛衫摩擦过的气球靠近头发，会看到如图93所示的惊奇现象，这是由于气球摩擦后_，会_不带电的头发。,带了电,第9讲电流、电压、电阻,图93,吸引,9,2020/5/21,考点27串、并联电路的比较与识别,连通,1了解电路状态,第9讲电流、电压、电阻,断开,用电器,电源两端,10,2020/5/21,第9讲电流、电压、电阻,11,2020/5/21,2串、并联电路的比较,第9讲电流、电压、电阻,首尾顺次,并列,一条,不工作,整个,干路,12,2020/5/21,第9讲电流、电压、电阻,13,2020/5/21,一条,3.串、并联电路的识别方法(1)电流法：电流只有_路径为串联，否则为并联。(2)拆除法：拆除任一用电器，其他用电器都_为串联，否则为并联。,第9讲电流、电压、电阻,不工作,14,2020/5/21,针对训练,12011深圳短路和断路是电路中常见的故障，下列四幅图有短路现象的是(),B,第9讲电流、电压、电阻,图94,15,2020/5/21,2示教板上面安装有两个完全相同的灯泡，都能发光。在不看示教板背面电路连接、不用其他任何仪器的情况下，判断它们是串联还是并联。,拧下一只灯泡,第9讲电流、电压、电阻,另一只灯泡熄灭,另一只灯泡仍亮,16,2020/5/21,考点28电路的连接与设计,1电路的连接(1)串联电路的连接：从电源正极出发，沿电流方向依次连接。(2)并联电路的连接：采用“先串后并法”，即先将一支路与电源构成回路，再将另外支路与该支路并联。,第9讲电流、电压、电阻,17,2020/5/21,并联,2电路的设计(1)用电器连接方式：若某一用电器不工作，其他用电器仍工作，则这些用电器一定_；若某一用电器不工作，其他用电器也停止工作，则这些用电器一定_。(2)开关的串、并联：若干个开关控制一个用电器：所有开关均闭合，用电器才工作，则开关为_；若无论哪个开关闭合，用电器都工作，则开关为_。(3)开关的短路用法：当开关闭合时用电器不工作，开关断开时用电器工作，则开关与用电器_。,第9讲电流、电压、电阻,串联,并联,并联,串联,18,2020/5/21,针对训练,2012丽水某品牌的微型电脑吸尘器有两个开关，开关S1控制照明灯L和吸尘电动机M，开关S2只控制吸尘电动机M。下列电路图符合要求的是(),B,第9讲电流、电压、电阻,图95,19,2020/5/21,考点互动探究与技巧归纳,典型分析,例12012盐城小华发现宾馆里的“插卡取电器”有两种类型，第一种无论插入哪种卡片都能使房间通电，第二种用专门的磁卡插入或靠近都能使房间通电，小明设计了如下三种方法用于判断取电器类型：将硬纸片插入，看能否通电；将专用磁卡贴在面板上不插入，看能否通电；将专用磁卡插入，看能否通电。其中可行的方法是()ABCD,第9讲电流、电压、电阻,图96,A,20,2020/5/21,解析硬纸片没有磁性，将纸片插入，如果通电，说明取电器属于第一种类型，此方法可行；专用磁卡贴在面板上，如果通电，说明取电器属于第二种类型，此方法可行；将专用磁卡插入，第一种取电器会通电，第二种也会通电，所以无法判断取电器是哪种类型，此方法不可行。,第9讲电流、电压、电阻,21,2020/5/21,例22012广州当自动电压力锅压强过大或温度过高时，发热器都会停止工作。压强过大时开关K过压自动断开，温度过高时开关K过热自动断开。如图97所示是表示K过压、K过热和锅内发热器的连接，其中正确的是(),第9讲电流、电压、电阻,图97,A,22,2020/5/21,解析无论压强过大(开关K过压自动断开)还是温度过高(开关K过热自动断开)，都形成断路，发热器都会停止工作，故两个开关串联。,第9讲电流、电压、电阻,23,2020/5/21,第9讲电流、电压、电阻,24,2020/5/21,第10讲电流、电压、电阻,第10讲电流、电压、电阻,25,2020/5/21,考点29电流、电压、电阻及三种电学仪器,考点自助梳理与热身反馈,第10讲电流、电压、电阻,1电流、电压、电阻,I,U,R,安培(A),伏特(V),欧姆(),26,2020/5/21,第10讲电流、电压、电阻,2.三种电学仪器,最大阻值为20，允许通过的最大电流为1A,27,2020/5/21,第10讲电流、电压、电阻,一根导线,定值电阻,28,2020/5/21,第10讲电流、电压、电阻,3.串、并联电路中的电流、电压关系,29,2020/5/21,12012呼和浩特用同种材料制成的粗细均匀的某段金属导体，对于其电阻大小，下列说法正确的是()A当导体两端电压和通过导体的电流为零时，导体的电阻为零B当导体被均匀拉长至原来的二倍时，它的电阻减小为原来的一半C电阻是导体本身的一种性质，所以温度不论如何变化，它的电阻也不可能为零D电阻是导体本身的一种性质，与电压和电流无关,D,第10讲电流、电压、电阻,针对训练,30,2020/5/21,22011江西如图101所示是小宝同学做探究实验时的电路图，电路中的两只相同的电压表选用了不同的量程，测量时，两只电压表的指针恰好指在同一位置处，电压表V1和V2的示数之比是_，选择015V量程的电压表是_。,1:5,第10讲电流、电压、电阻,图101,V2,31,2020/5/21,考点30电路故障的排查,第10讲电流、电压、电阻,1确定故障原因电路出现故障的类型有两种，即_和_。当与用电器串联的电流表有示数时，若用电器不工作，说明该用电器发生了_；若电流表无示数，说明电路出现了_。2确定断点位置(1)用导线(或电流表)排查电路故障：把导线(或电流表)依次与电路中各元件并联，当电路中的其他用电器工作时，说明与导线(或电流表)并联的元件发生了_。(2)用电压表排查电路故障：把电压表依次与电路中各元件并联，电压表有示数且比较大(常表述为等于电源电压)，说明它的测量对象出现了_。,短路,断路,短路,断路,断路,断路,32,2020/5/21,3由电表示数定故障(分析图102),第10讲电流、电压、电阻,R1断路,图102,R2断路,R1短路,33,2020/5/21,针对训练,2011无锡在如图103所示的电路中，闭合开关S，灯L不亮，电压表有示数，已知电路中各处均接触良好。,第10讲电流、电压、电阻,图103,34,2020/5/21,(1)请写出发生上述现象的三个可能原因：_；_；_。(2)为进一步确定原因，小华同学将一个电流表正确串联在该电路中，闭合开关S，观察电流表的示数情况。若电流表有示数，说明上述现象产生的原因是_(写出一个可能原因)；若电流表无示数，说明上述现象产生的原因是_。(3)小明同学准备用一根导线并联接在电阻R两端，根据灯泡能否发光进一步确定原因。此操作方案是否可行，请说明理由：_。,第10讲电流、电压、电阻,电阻R断路,灯L短路,灯泡实际功率太小,灯L短路,电阻R断路,不可行，可能造成电源短路,35,2020/5/21,考点互动探究与技巧归纳,典型分析,例题2012荆州如图104所示的电路中，电源电压保持不变。当开关S闭合，电路正常工作一段时间后，其中一盏灯突然熄灭，两只电表的示数均保持不变。出现这种现象的原因可能是()A灯L1断路B灯L1短路C灯L2断路D灯L2短路,第10讲电流、电压、电阻,C,图104,36,2020/5/21,第10讲电流、电压、电阻,37,2020/5/21,第11讲欧姆定律,第11讲欧姆定律,38,2020/5/21,考点31探究：电流与电压、电阻的关系,考点自助梳理与热身反馈,第11讲欧姆定律,(1)探究方法：_。(2)电路设计：如图111所示。,控制变量法,图111,39,2020/5/21,第11讲欧姆定律,(3)滑动变阻器的作用：研究电流与电压的关系时，滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的_、保护电路；研究电流与电阻的关系时，滑动变阻器的作用是保持定值电阻两端_、保护电路。(4)实验结论：在电阻一定时，电流与电压成_比。在电压一定时，电流与电阻成_比。,电压,电压不变,正,反,40,2020/5/21,针对训练,2012泰安在“探究电阻上的电流跟两端电压的关系”实验中，定值电阻R5，电源电压保持不变。(1)小明根据电路图连接了如图112甲所示的实验电路，检查时发现有一根导线连接有误，请在这根导线上打“”，并用笔画线代替导线画出正确的连线(导线不得交叉)。,第11讲欧姆定律,图112,图略,41,2020/5/21,(2)电路改正后，开始进行实验，小明根据测出的数据画出了电阻的UI关系图象，如图乙所示，由图象可以得出结论：_；为了使结论更具有普遍性，小明还应该_。,第11讲欧姆定律,电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比,更换阻值不同的电阻继续实验,42,2020/5/21,考点32欧姆定律及应用,正比,第11讲欧姆定律,1欧姆定律(1)内容：导体中的电流，跟导体两端的电压成_，跟导体的电阻成_。(2)表达式：_，导出公式：_，_。(3)说明：欧姆定律中的欧姆定律是对于同一个电阻或同一段电路在同一时刻而言的，欧姆定律具有同体性、同时性。对于变形公式R的理解：a.导体电阻可以由它来计算；b.同一段电路，电流与电压成正比；c.同一段电路，电阻的大小与电流和电压无关。,反比,UIR,43,2020/5/21,第11讲欧姆定律,2串、并联电路的等效电阻,长度,大,横截面积,小,和,R串R1R2,倒数,和,44,2020/5/21,针对训练,12012昆明根据欧姆定律可以得到公式R，关于这个公式，下列说法中正确的是()A同一导体的电阻与加在它两端的电压成正比B同一导体的电阻与通过它的电流成反比C导体两端电压为零时，导体的电阻也为零D同一导体两端的电压增大几倍，通过它的电流也增大几倍，电压与电流的比值不变,第11讲欧姆定律,D,45,2020/5/21,22012德州如图113所示是电阻甲和乙的UI图象，下列说法正确的是()A甲的电阻值保持10不变B乙的电阻值保持20不变C甲、乙并联在电路中，当电源电压为2V时，电路总电流为0.3AD甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.2A时，甲的功率为0.6W,第11讲欧姆定律,图113,C,46,2020/5/21,考点33串联“分压”与并联“分流”,正比,第11讲欧姆定律,反比,47,2020/5/21,针对训练,2012达州如图114所示的电路中，电源电压恒定不变，已知R13R2。当S1闭合、S2断开时，电压表和电流表示数分别为U1和I1；当S1断开、S2闭合时，电压表和电流表示数分别为U2和I2，则U1U2_，I1I2_。,第11讲欧姆定律,图114,1：1,4：3,48,2020/5/21,考点34动态电路物理量变化的分析,反比,第11讲欧姆定律,1无论串、并联电路，部分电阻增大，总电阻随之增大，而电源电压不变，总电流与总电阻成_。2在并联电路中，各支路上的用电器互不影响，变阻器只影响所在支路电流的变化，从而引起干路电流变化。,49,2020/5/21,针对训练,如图115所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片P向右滑动的过程中()A电压表V示数变小B电流表A1示数变大C电流表A2示数不变D电流表A2示数变小,第11讲欧姆定律,图115,D,50,2020/5/21,考点互动探究与技巧归纳,典型分析,例12012大庆如图116所示电路中，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比U甲U乙为32；当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两表示数之比I甲I乙为()A21B31C32D13,第11讲欧姆定律,D,图116,51,2020/5/21,第11讲欧姆定律,解析当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，R1和R2串联，两表分别测量总电压和R2两端的电压，根据串联分压正比关系可知，两电阻之比为R1R212；当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，R1和R2并联，根据并联分流反比关系可知，I1I2R2R121，此时两个电流表分别测量R2和干路电流，两表示数之比为13。,52,2020/5/21,第11讲欧姆定律,53,2020/5/21,例22012广东在“探究一定电压下，电流与电阻的关系”的实验中，老师提供的实验器材有：电源(电压恒为4.5V)，电流表、电压表各一个，开关一个，四个定值电阻(5、10、15、20)，两只滑动变阻器(规格分别为“202A”、“501A”)，导线若干。(1)请根据如图117甲所示的电路图用笔画线将如图乙所示实物图连接完整(注意电流表的量程选择)。,第11讲欧姆定律,如图所示,图117,54,2020/5/21,(2)小李实验时，在a、b间先接入5的电阻，闭合开关，移动滑片P，使电压表的示数为1.5V，并记下相应的电流值；再改接10的电阻，此时滑片P应向_(选填“E”或“F”)端移动，小李移动变阻器滑片P的目的是：_。(3)小李为达到用四个定值电阻进行实验的目的，他应选择的滑动变阻器规格是_，他这样选择的理由是：_。,第11讲欧姆定律,F,保持定值电阻两端电压为1.5V,“501A”,定徝电阻的阻值为20时，若选用规格为“202A”的滑动变阻器，无论怎样移动滑片P，电压表的示数始终无法达到1.5V,55,2020/5/21,第11讲欧姆定律,56,2020/5/21,第12讲电阻的测量,第12讲电阻的测量,57,2020/5/21,考点35伏安法测电阻,考点自助梳理与热身反馈,第12讲电阻的测量,1实验原理：_。2电路设计：如图121所示。,图121,58,2020/5/21,第12讲电阻的测量,3注意事项：连接电路、更换电路元件时，开关应当_。在闭合开关之前，应将滑动变阻器的电阻值调到_。电流表应当_联在电路中，电压表应当与测量对象_联。4滑动变阻器的作用：改变电路中的电流和部分电路两端的电压，多测几组电流、电压值；保护电路。5评估交流：测定值电阻的阻值时多次测量是为了_减小实验误差。测小灯泡电阻时，多次测量是为了观察在不同电压下电阻随_变化的规律，故计算平均值没有意义。,断开,最大,串,并,求平均值,温度,59,2020/5/21,针对训练,如图122甲所示是利用“伏安法”测小灯泡电阻的实验电路图，图乙是根据实验数据画出的通过小灯泡的电流I与它两端电压U之间的关系图象。通过图象可以得出：小灯泡两端的电压为4V时，灯丝电阻为_；当小灯泡两端的电压增大时，灯丝的电阻将_，其原因是_。,20,第12讲电阻的测量,图122,灯丝的电阻随温度升高而增大,变大,60,2020/5/21,考点互动探究与技巧归纳,典型分析,例题2012内江现准备用“伏安法”测量额定电压为2.5V的小灯泡的电阻，实验室能提供的实验器材有：A待测小灯泡L(其正常工作时的电阻值约为10)B两节新的干电池(每节干电池的电压为1.5V)C电压表一个(量程为03V、015V，电阻5k)D电流表一个(量程为00.6A、03A，电阻5)E滑动变阻器R0(阻值为050，额定电流为1A)F开关S一个，导线若干,第12讲电阻的测量,61,2020/5/21,则：(1)如果使用上述器材来测量小灯泡的电阻，那么，当小灯泡正常工作时，该电路中的电流约为_A，因此，电流表的量程应选0_A。(2)由于电流表和电压表都有一定的电阻，严格来说将它们接入电路后，对电路都要产生一定的影响。那么，为了减少误差，在如图123甲、乙所示的电路图(未画完)中，最好选_(选填“甲”或“乙”)。,第12讲电阻的测量,0.25,0.6,甲,62,2020/5/21,(3)根据以上选择的电路图，在图丙中用铅笔画线代替导线进行连线，使之成为能比较精确地测量出小灯泡电阻的电路(其中部分导线已连接)。,第12讲电阻的测量,图123,63,2020/5/21,解析伏安法测电阻有如图123甲、乙所示的两种电路，分析甲(外接电路)的测量结果，电压表测量的电压是准确的，但由于电流表测量的是灯泡和电压表的总电流，会比灯泡的实际电流偏大，使得测量的灯泡电阻偏小，尤其是在灯泡的电阻较大时，这种系统误差会较大。而图乙(内接电路)在测量比较小的灯泡电阻时会产生较大的误差。由于该实验中灯泡的电阻远远小于电压表的电阻，所以选择外接电路会比较准确。,第12讲电阻的测量,64,2020/5/21,第12讲电阻的测量,65,2020/5/21,第13讲电能电功率,第13讲电能电功率,66,2020/5/21,考点36电能与电能表,考点自助梳理与热身反馈,第13讲电能电功率,1电能(1)单位：主单位是_，简称_，符号是_；常用单位是_，1kWh_J。(2)计算公式：W_。(3)测量工具：_。,焦耳,焦,J,kWh,3.6106,Pt,UIt,电能表,67,2020/5/21,第13讲电能电功率,2电能表(1)参数含义：220V：电能表应在_的电路中使用；10(20)A：电能表的标定电流为_，短时间内允许通过的最大电流为_；3000r/kWh：接在这个电能表上的用电器，每消耗1kWh的电能，电能表的转盘转过_。(2)计数方法：测量较大电能时用刻度盘计数，即WW2W1；测量较小电能时用转盘转数计数，即WkWh(n为电能表在一段时间内的实际转数，n0为电能表表盘上的标定转数)。,220V,10A,20A,3000转,68,2020/5/21,12012深圳从如图131所示的电能表中可以获得的正确信息是()A电能表的读数为3572kWhB电能表转盘转过2500转消耗电功率1kWC用电器正常工作时的总功率不得超过2200WD用电器正常工作时的总功率不得超过4400W,C,第13讲电能电功率,针对训练,69,2020/5/21,22012大理如图132所示是某家庭用的电能表及某月月初、月末的两次读数。若当地电费为0.5元/度，则该月他家的电费为_元，家里同时使用的用电器总功率不得超过_W。,2.40,第13讲电能电功率,图132,2200,70,2020/5/21,考点37电功率,第13讲电能电功率,1物理含义：表示用电器消耗电能_的物理量。2定义：单位时间内消耗的电能。3单位：主单位是_，简称_，符号是_；比它大的单位有_，1kW_W。4基本公式：P_。,快慢,瓦特,瓦,W,kW,103,UI,71,2020/5/21,针对训练,关于电功率，下列说法正确的是()A用电器在相同时间内消耗的电能越多，电功率越大B串联的几只灯泡工作时，电阻大的消耗的功率小C电功率是表示电流做功多少的物理量D灯泡两端所加电压不等于额定电压时，消耗的功率可以等于额定功率,第13讲电能电功率,A,72,2020/5/21,考点38实际功率的计算,第13讲电能电功率,1实际功率与额定功率的关系U实U额，P实_P额，用电器不能正常工作，缩短使用寿命；U实U额，P实_P额，用电器_；U实U额，P实_P额，灯泡较_；U实U额，P实_P额，灯泡_；U实U额，P实_P额，灯泡较_。(2)对于不同的灯泡：若都正常发光，额定功率大的灯泡_；串联时，灯泡的电阻越大，灯泡的实际功率越_，灯泡越_(可记为“串大亮”)；并联时，灯泡的电阻越小，灯泡的实际功率越_，灯泡越_(可记为“并小亮”)。,实际功率,亮,正常工作,暗,亮,大,亮,大,亮,77,2020/5/21,针对训练,12012绵阳用电高峰期，会看到家里的白炽灯泡比正常发光要暗一些，这是因为用电高峰期并联用电器增多，造成()A电路中的总电阻增大B电路中的总电流减小C白炽灯泡的实际功率减小D白炽灯泡的额定功率减小,第13讲电能电功率,C,78,2020/5/21,22012济宁在如图135所示的电路中两只电压表完全相同，其指针均指在刻度盘的中央，以下判断正确的是()A通过R1的电流大于通过R2的电流BR1两端的电压等于R2两端的电压CR1的阻值小于R2的阻值DR1消耗的功率大于R2消耗的功率,第13讲电能电功率,D,图135,79,2020/5/21,32012眉山如图136所示的电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻。当开关闭合时，标有“8V8W”的小灯泡L恰好正常发光；若保持定值电阻R不变，将L换成另一只标有“8V4W”的小灯泡，闭合开关后，小灯泡工作时消耗的实际功率()A大于4WB等于4WC小于4WD无法确定,第13讲电能电功率,A,图136,80,2020/5/21,考点互动探究与技巧归纳,典型分析,例12012襄阳如图137所示是电阻甲和乙的IU图象，若将甲、乙串联在某一电路中，当电流为0.1A时，电源电压为_V；若将甲、乙并联在电源电压为1.5V的电路中，电路消耗的总功率为_W。,第13讲电能电功率,2,图137,0.6,81,2020/5/21,第13讲电能电功率,解析观察甲和乙的IU图象，当通过甲、乙的电流均为0.1A时，甲、乙两端的电压分别是0.5V和1.5V，则UU甲U乙0.5V1.5V2V；当甲、乙两端的电压均为1.5V时，通过甲、乙的电流分别是0.3A和0.1A，则II甲I乙0.3A0.1A0.4A，电路消耗的总功率为PUI1.5V0.4A0.6W。,82,2020/5/21,第13讲电能电功率,83,2020/5/21,例22012宜宾(多选)灯泡L上标有“6V6W”字样，测得该灯泡的电流随电压变化关系如图138甲所示。现把灯泡L接入如图乙所示的电路中，若电源电压为10V不变，电流表的量程为“00.6A”，电压表的量程为“015V”。则下列说法正确的是()A灯泡L正常发光时，电压表的示数为6VB当电流表示数为0.4A时，电压表的示数为9VC灯泡L的电阻值随电压表示数的增大而增大D为保证电路安全，整个电路消耗的最大功率为6W,第13讲电能电功率,BD,84,2020/5/21,第13讲电能电功率,解析灯泡L正常发光时，灯泡两端的电压为6V，电压表的示数应为10V6V4V；由灯泡的IU图象可知，当电流表示数为0.4A时，灯泡两端的电压为1V，电压表的示数应为10V1V9V；灯泡L的电阻值随自身两端电压增大而增大，但会随电压表的示数的增大而减小；为保证灯泡和电流表都不会被烧坏，电路中的最大电流为0.6A，此时整个电路消耗的功率达到最大值，P总U总I总10V0.6A6W。,85,2020/5/21,第13讲电能电功率,86,2020/5/21,第14讲电功率的测量,第14讲电功率的测量,87,2020/5/21,考点40利用电能表、秒表测功率,考点自助梳理与热身反馈,第14讲电功率的测量,1测量原理：_。2实验设计：使室内其他用电器均停止工作，只让待测用电器工作，用电能表测量一定时间内该用电器消耗的电能(方法a.记下电能表转盘转过一定转数n所用的时间t，则用电器消耗的电能为WkWh；方法b.记下一段时间内电能表示数之差，则用电器消耗的电能为WW2W1)，计算用电器的实际功率为P_。,88,2020/5/21,针对训练,2012天津如图141所示是某同学家中的电能表，现用它测量一只灯泡的实际功率。他关掉其他用电器只让该灯泡工作，电能表转盘转过30转用时10min，这段时间灯泡消耗的电能是_kWh，灯泡的实际功率是_W。,第14讲电功率的测量,图141,0.01,60,89,2020/5/21,考点41伏安法测功率,第14讲电功率的测量,1测量原理：_。2电路设计：如图142所示。,图142,90,2020/5/21,电压,第14讲电功率的测量,3进行实验：按如图所示电路图连接电路，闭合开关，移动滑片，使电压表示数略小于、等于、略大于小灯泡的额定电压，记下电流表示数和灯泡的亮度并填入下表。故在该实验中，滑动变阻器的作用是调节小灯泡两端_、保护电路。4设计表格,91,2020/5/21,不同,第14讲电功率的测量,5.得出结论：用电器两端电压不同，实际功率_；小灯泡两端电压越高，实际功率_，灯泡越_。6评估交流：实验中多次测量是为了观察实际功率随实际电压变化的规律，计算功率的平均值没意义。7一图多用：该装置还能完成的实验是_。由于灯丝电阻受温度影响不是定值，所以_(选填“能”或“不能”)探究“电阻一定时，电流与电压的关系”。,越大,亮,测小灯泡的电阻,不能,92,2020/5/21,针对训练,2012大庆如图143甲所示是小明同学做“测小灯泡的功率”实验时的电路图，如图乙所示是连接不完整的实物图，其中电源是两节干电池，灯泡的额定电压为2.5V，额定功率约为1W。,第14讲电功率的测量,图143,93,2020/5/21,(1)对照电路图，用笔画线代替导线，把如图乙所示电路连接完整。(请勿更改现有导线，滑动变阻器的滑片已处于最右端B位置，闭合开关前滑片不得移动),第14讲电功率的测量,如图所示,94,2020/5/21,(2)当闭合开关后，发现小灯泡不发光，电流表的示数为零，电压表的示数为3V，产生此故障的原因可能是下列情况中的_和_；若连接好电路后闭合开关，发现无论如何移动变阻器的滑片，电压表、电流表均有示数，但都不改变，原因可能是_(把下列选项的序号填在相应的横线上)。A小灯泡短路B小灯泡的灯丝断了C小灯泡与灯座接触不良D电压表的正负接线柱接反E滑动变阻器接线不正确(3)排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为_V时，小灯泡正常发光，此时电流的大小如图丙所示，其大小为_A，小灯泡的额定功率为_W，小灯泡正常发光时的电阻为_。,第14讲电功率的测量,B,C,E,2.5,0.8,7.8,3.2,95,2020/5/21,考点互动探究与技巧归纳,典型分析,例题2012襄阳实验室现有以下器材：电压为5V的电源、两个量程的电流表、单量程(03V)的电压表、导线、开关和滑动变阻器(规格分别为“50.3A”、“100.6A”、“100.3A”、“300.6A”)。请你利用以上器材来测量一个标有“3.5V”小灯泡的功率(小灯泡电阻大约为10)。(1)为了保证电路各元件的安全，你需要选用的滑动变阻器的规格为_。,第14讲电功率的测量,“100.6A”,96,2020/5/21,(2)图144中的实物图缺少三条导线，请你用笔画线代替导线，将实物图补充完整(导线不能交叉)。,第14讲电功率的测量,图144,97,2020/5/21,(3)将电路连接完整并检查无误后，闭合开关，发现小灯泡暗淡、电流表有示数，而电压表无示数，则出现该现象的原因可能是下面哪一种情况？_。(只填字母序号即可)A滑动变阻器某处断路B小灯泡处发生断路C滑动变阻器被短路D电压表的某一个接线柱接触不良(4)下表是在正确操作情况下所测出的三组实验数据，则小灯泡的额定功率为_W。,第14讲电功率的测量,D,(5)按照教材中实验操作要求，整个电路消耗的电功率最大可以达到_W。,1.225,2.1,98,2020/5/21,第14讲电功率的测量,解析(1)选择滑动变阻器时既要考虑滑动变阻器允许通过的最大电流要大于灯泡额定电流0.35A，又要考虑滑动变阻器的分压保护作用；当灯泡正常发光时，灯泡和滑动变阻器分担的电压分别是3.5V和1.5V，根据串联分压规律可以计算此时滑动变阻器接入电路的阻值大约为4.3，所以选用的滑动变阻器的规格为“100.6A”。(2)连接线路时，由于电压表的量程为03V，所以电压表不能与灯泡并联，而只能与滑动变阻器并联，当电压表示数为5V3.5V1.5V时灯泡会正常发光。,99,2020/5/21,第14讲电功率的测量,(3)当闭合开关时小灯泡暗淡、电流表有示数，表明电路是通路，而非滑动变阻器或小灯泡发生断路；而电压表无示数是因为电压表的某一个接线柱接触不良，虽然滑动变阻器被短路也会导致电压表无示数，但这样灯泡会因为实际电压很大，而亮度很大。(4)当电压表示数为1.5V时，电流表的示数为灯泡的额定电流，灯泡的额定功率为PUI3.5V0.35A1.225W。(5)为保护灯泡，电路中的最大电流为灯泡额定电流的1.2倍，此时电路的功率达到最大，PUI5V0.35A1.22.1W。,100,2020/5/21,第14讲电功率的测量,101,2020/5/21,第15讲电功与电热,第15讲电功与电热,102,2020/5/21,考点42焦耳定律,考点自助梳理与热身反馈,第15讲电功与电热,1探究：电流通过导体产生的热量与哪些因素有关(1)实验电路：如图151所示。,图151,103,2020/5/21,第15讲电功与电热,(2)探究方法：控制变量法、转换法(通过观察温度计示数升高多少显示产生热量的多少)。(3)实验设计：探究“电流、通电时间相同，电热与电阻关系”时，应将阻值不同的两电阻_联。探究“电阻、通电时间相同，电热与电流关系”时，可将相同阻值的两电阻分别放在并联电路的干路和支路上，也可在串联电路中加滑动变阻器。(4)实验结论：电流通过导体产生的热量与_、_、_有关。2焦耳定律表达式：_。,QI2Rt,串,电阻,电流,通电时间,104,2020/5/21,针对训练,2012广东如图152所示的装置可用来定性研究_定律。将电阻R甲与R乙(R甲R乙)串联在电路中是为了使时间和_相同，通过温度计示数的变化可以比较_的多少。,焦耳,第15讲电功与电热,图152,电流,电流产生热量,105,2020/5/21,考点43纯电阻电路与非纯电阻电路中的电功和电热,1纯电阻电路与非纯电阻电路的概念纯电阻电路：电能全部转化为内能的电路，如含有白炽灯、电炉的电路，也称为“电热类”电路。非纯电阻电路：电能只有一部分转化为内能的电路，如含有电动机的电路，也称为“电功类”电路。,第15讲电功与电热,106,2020/5/21,2纯电阻电路与非纯电阻电路的区别,第15讲电功与电热,107,2020/5/21,针对训练,一台电动机正常工作时，两端电压为220V，通过线圈的电流为10A，若此线圈的电阻为2，那么这台电动机的电功率是_W，1min内产生的热量是_J，效率是_%。,2200,第15讲电功与电热,1.2104,91,108,2020/5/21,考点44电热器“多挡”功率问题,小,并,大,串,1理解“高挡”与“低挡”电热器的电压不变，电路中的两根电阻丝(或多根)组合，可以有多个电阻值，这样就出现了多挡功率问题：根据公式P可知，电压一定时，电功率与电阻成反比，故高温挡时总电阻最_(一般电阻丝_联)；低温挡时总电阻最_(一般电阻丝_联)。2多挡用电器常见电路设计,第15讲电功与电热,图153,109,2020/5/21,针对训练,2012宿迁某电饭锅内有R044、R2156的两根电热丝，将它接入电路，如图154所示。当S分别置于“1”挡和“2”挡时，_挡是保温状态；当S接“2”挡时，电路中的电流大小是_A，通电100s电路产生的热量是_J。,“1”,第15讲电功与电热,图154,5,1.1105,110,2020/5/21,考点互动探究与技巧归纳,典型分析,例题2012杭州如图155所示，电动机M的线圈电阻为0.5，当S断开时，电流表读数为1A；当S闭合时，电流表读数为3A。问：(1)电阻R为多大？(2)电动机的机械功率为多大？(3)电动机工作2分钟，电动机线圈产生了多少热量？,第15讲电功与电热,图155,10,18W,240J,111,2020/5/21,第15讲电功与电热,112,2020/5/21,第15讲电功与电热,113,2020/5/21,第16讲家庭电路与安全用电,第16讲家庭电路与安全用电,114,2020/5/21,考点45家庭电路的组成与连接,考点自助梳理与热身反馈,第16讲家庭电路与安全用电,1进户线：包括两条，即_和_，火线和零线间有_电压，零线和大地间_电压，它们构成家庭电路的电源。2电能表：测量用户消耗的_，装在干路上。,火线,零线,220V,无,电能,115,2020/5/21,第16讲家庭电路与安全用电,3总开关：控制电路的_，装在_上；安装时要静触点在_，动触点在_，不可倒装。4保险丝：_在电路中；与大功率的插座串联的保险丝要接在_上。5用电器：所有家用电器都_在电路中；控制灯泡的开关与灯_；开关应当接在_上。6插座：用来接可移动的用电器，_在电路中。,通断,干路,上,下,串联,并联,并联,火线,串联,火线,116,2020/5/21,2012成都关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是()A家庭电路中，开关可以直接接在零线和火线之间B家庭电路中，用铜导线替代熔丝更安全C在一个普通插线板上长时间同时使用多个大功率用电器，没有安全隐患D三脚插头的一个插头是与用电器金属外壳相连的,D,第16讲家庭电路与安全用电,针对训练,117,2020/5/21,第16讲家庭电路与安全用电,解析家庭电路中，开关直接接在零线和火线之间会造成电源短路，引发火灾；家庭电路中，如果用铜导线替代熔丝，一旦电路中电流过大，铜丝不能自动切断电路，会引发安全事故；在一个普通插线板上长时间同时使用多个大功率用电器，会因为电路中电流过大而引发火灾；三脚插头的一个插头是与用电器金属外壳相连的，可以防止因用电器外壳带电时引发的触电事故。,118,2020/5/21,考点46家庭电路故障的排查,第16讲家庭电路与安全用电,1利用试电笔排查故障,119,2020/5/21,2利用“校验灯”排查故障取下保险丝，将额定电压为220V的“校验灯”接在保险丝的两只接线柱上，闭合支路开关，观察“校验灯”的发光情况。若“校验灯”不发光，则该支路断路；若“校验灯”发光暗淡，则该支路正常；若“校验灯”发光正常，则该支路短路。,第16讲家庭电路与安全用电,120,2020/5/21,针对训练,如图161所示的照明电路，闭合开关S，灯泡L不亮，用试电笔分别测试a、b、c三点，氖管均发光；又用试电笔测试插座的两插孔，氖管都发光。该电路可能发生的故障是()A灯泡的灯丝断了B导线bc间断路C插座内部短路D进户零线断路,第16讲家庭电路与安全用电,D,图161,121,2020/5/21,考点47安全用电,第16讲家庭电路与安全用电,1家庭电路中电流过大的原因：用电器_过大(即过载)或_。2保险丝(1)材料：由_大、熔点_的_合金制成。(2)作用：当电路中电流过大时，自动熔断，_电路，起保护作用。3试电笔：用来辨别火线和零线，使用时必须用手接触_金属体，但不能接触笔尖金属体。4触电类型：_触电和_触电，都是人体直接或间接跟_接触造成的。5安全用电原则：不靠近高压带电体、不接触低压带电体。,总功率,发生短路,电阻率,低,铅锑,切断,笔尾,单线,双线,火线,122,2020/5/21,针对训练,2012广州图162中符合家庭用电安全要求的是(),第16讲家庭电路与安全用电,D,图162,123,2020/5/21,第16讲家庭电路与安全用电,解析一个普通插座上不允许长时间同时使用多个大功率用电器，以防引发火灾；使用试电笔辨别火线和零线时，人体必须接触笔尾的金属体；电冰箱等带金属外壳的用电器接入家庭电路要使用三孔插头。,124,2020/5/21,考点互动探究与技巧归纳,典型分析,例题小明同学根据家庭电路画了如图163所示的电路图，其中包括电灯L、开关S、插座1和插座2，图中元件的接法画错了的是()A电灯LB开关SC插座1D插座2,第16讲家庭电路与安全用电,C,图163,125,2020/5/21,第16讲家庭电路与安全用电,解析控制灯泡的开关应与灯泡串联在同一条支路里，为了用电安全，开关接在火线与灯泡之间；各个插座应当并联在电路中，对于两孔插座，左孔接零线右孔接火线，对于三孔插座，上面的孔应连接地线。,126,2020/5/21,第16讲家庭电路与安全用电,127,2020/5/21,第17讲磁现象与安培定则的灵活运用,第17讲磁现象与安培定则的灵活运用,128,2020/5/21,考点48磁现象