沪教版九年级下册物理(全册知识点考点梳理、重点题型分类巩固练习)(提高版)(家教、补习、复习用)

【学习目标】2.知道电源和用电器工作过程中能量转化的情况；3.知道电能的单位是焦耳，另一个单位是千瓦时；4.理解电功的概念，知道电功的计算公式W=UIt，会相关的计算；5.知道电能表的作用、读数方法。【要点梳理】1.定义：电流所做的功叫做电功。2.计算：电流通过导体做的电功等于导体两端的电压、通过导体的电流和通电时间的乘积。即：电功=1.电流通过电灯时,电流做功，灯丝灼热发光,电能转化为内能和光能；电吹风通入电流，电流做功，把电能转化成内能和机械能；电热水瓶,通过电流做功，利用电能把水烧开，把电能转化成内能；洗衣机利用电能，通过电流做功，把电能转化为机械能和内能，把衣物洗净。2.根据W=UIt和欧姆定律有：根据W=UIt和I=Q/t有：W=qu其中W=UIt和W=qu是普遍适用的；而要点二、电能表1.作用：测量用电器在一段时间内消耗的电能。2.计算方法：电能表的示数由四位整数和一位小数组成。电能表的计量器上前后两次读数之差，就是这段时间内用电的度数。但要注意电能表的示数的最后一位是小数。转过600转。根据电能表转盘转动的转数进行计算.如果电能表标有“600revs/kW·h”,当转盘转过n圈时,消耗的电能为；（5）新型电能表：IC卡电能表；没有铝盘，靠内部的电子电路计算电能。【典型例题】1.电风扇正常工作时，电流做功的结果是：大部分的电能转化为能，还有一小部分的电能转【答案】机械；内【解析】电风扇的核心部件就是一个电动机，电动机是将电能转化为机械能的装置，同时由于电流的热效应，电动机在转动的过程中，必然会发热。所以是电能转化为机械能和内能。【总结升华】此题考查了日常生活中一些用电器的能量转化，能量要发生转化需要通过做功来完成，如电能的转化是由电流做功来实现的。举一反三：【变式】（2012泉州）如图所示的用电器中，工作时主要将电能转化为机械能的是()【答案】B类型二、电功的计算2.一个额定电压为12V的小型电动机正常工作时，测得通过电动机的电流是0.5A，工作10min，【答案】3600【解析】已知：U=12V，I=0.5A，t=10min=600s【总结升华】题目考查了电功的公式，使用电功公式要注意公式的适用条件，分清电路是纯电阻电路还举一反三：【变式】加在导体两端的电压为3V，通电2min，电流所做的功为360J，则通过这导体的电流是()A．180AB．120AC．600AD．1A【答案】D3.把两段阻值相等的电热丝串联后接在电源上，在时间t内电流做功W1若把这两段电热丝并联后接在同一电源上，在时间t内电流做功为W2，则W1与W2之比是()【答案】C【解析】设每段电热丝的阻值为R，则串联时总阻值R1=2R，并联时总阻值因为接在同一电源上，所以电压相等，由得：串联时做功；并联时做功则【总结升华】本题中阻值没有告诉，故我们在做题时可以先假设为R，作为初学者，在求比值时尽量把要比较的两个量清楚的写出来，这样可以帮助我们更准确的去计算。类型三、电能表4.（2012深圳）从如图所示的电能表中，可以获得的正确信息是()A．电能表的读数为3672kW•hB．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【答案】C【解析】当前电能表的读数为357.2kW•h，此说法错误；2500r/kw•h，表示每消耗1kw•h的电能，电能表的转盘转2500转，此说法错误；同时使用的用电器总功率不能超过P=UI=220V×10A=2200W。故C【总结升华】本题考查对电能表参数的理解，关键是理解电能表各参数的物理意义。举一反三：【变式】小明同学在家中拍到一张电能表照片，如图所示。他仔细观察照片后，得到下列结论，你认为正确的是()A．电能表的额定电流为10AB．电能表允许通过的最大电流为10AC．电能表的额定功率为2200WD．拍照片时，小明家已消耗的电能为7624J【答案】B1.（2012北海）用下述哪个物理量表示用电器耗电的多少()A．电能B．电阻C．电压D．电流2.（2012临沂）下图所示的几种用电器工作时，以电能转化为内能为应用目的是()3.对于不同电路里的两个用电器，下列说法中正确的是()A.用电器中电流越大，通电时间越长，电流做的功就一定越多B.在相等的时间里，用电器中的电流越大，电流做的功就一定越多C.通过用电器的电量越多，电流做的功就一定越多D.消耗的电能越多，电流做的功一定越多4.下列关于电功“焦”同其他单位之间的换算关系，正确的是()A．W1＞W2B．W1=W2C．W1＜W2D．无法判断6.要使某用电器在相同时间内消耗的电能变为原来的2倍，以下措施可行的是()A．仅使电压变为原来的2倍B．电压不变，而使用电器电阻变为原来的一半C．仅使电流变为原来的2倍D．同时改变电压为原来的4倍，电阻为原来的2倍7.（多选）如图所示，四只相同的灯泡分成甲、乙两组，分别接上电压相同的电源，如果甲、乙两组灯泡消耗的电能相等，则()A．通过L1与L3的电流比是1：2B．L1与L3两端的电压比是2：1C．甲组与乙组通电时间比是4：1D．甲组与乙组的总电阻之比是1：48.电流通过用电器时要做功，这叫做，电灯发光时，电能转化为，蓄电池被充电时，9.一个用电器工作时的电压是6V，通过的电流是0.2A，通电5分钟，电流做了J的功。10.今年5月娄底全面开通了3G手机通信业务。你知道到底什么是3G通信吗？所谓3G，其实它的全称是3rdGeneration，中文含义就是指第三代数字通信．第三代与前两代的主要区别在于：传输声音和数据的速度上的提升，它能够处理图象、音乐、视频流等多种媒体形式。列表为某3G手机LGKT878的主摄像头像素手机类型全屏参数通话时电流电池摄像头像素手机类型全屏参数通话时电流480×800智能手机拍照手机480×800智能手机拍照手机400mA该手机通话5min，消耗的电能是J。11.如图所示电路，电源电压不变，R1=30Ω。当S1闭合、S2断开时，电流表的示数为0.1A；当S1和S212.家用电能表是用来测量的仪表．它计量的单位称作。图a是小红如果每1KWh的电能价格是0.45元，小红家这个月的电费是元。13.某一导体两端加6V的电压时，1min通过导体横截面的电荷量（即电量）是30C，则导体中的电流为A，在这段时间内，电流通过该导体所做的功是J。三、简答14.已知带动小风扇的玩具电动机两端所加的电压是1.5V，通过电动机的电流是0.5A，如果所耗电能的60％转变为叶轮转动的机械能，则通电1min可获得多少机械能?15.一电动机线圈的电阻为1Ω,线圈两端所加电压为2V时，电流为0.8A，电动机正常工作。（1）在求电动机正常工作lmin所消耗的电能时，有以下两种不同的解法：小明解：W=UIt=2V×0.8A×60s=96J你认为哪位同学做得对，请作出判断并说明理由。【答案与解析】【答案与解析】【解析】电能是表示用电器消耗电能多少的物理量，符合题意；电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量，不符合题意；电压是表示导体电压大小的物理量，不符合题意；电流是表示电流强弱（单位时间通过导体横截面积电量多少）的物理量，不符合题意。2.【答案】D【解析】电动自行车、抽油烟机把电能转化为机械能，电视机把电能转化为内能和光能，电烤箱把电3.【答案】D【解析】根据电功的计算公式，电功的大小，和电流、电压、通电时间有关，知道电流和通电时间的大小，无法确定功的多少，所以AB错误；根据公式W=qu可知，电流做的功与电量和用电器两端的电压有关，所以C错误；电流做功的过程是把电能转化成其它形式的能的过程，所以消耗的电能越多电4.【答案】C5.【答案】C【解析】因为R1＞R2，两电阻并联电压相等，由WRt可得，W1＜W2故选C。6.【答案】B可知用电器消耗的电能要变为原来的4倍，故A错误；电压不变，而使用电器电阻变为原来的一半，由可知用电器两端的电压变为原来的两倍，由W=UIt可知用电器消耗的电能为原来的4倍，故C错误；同时改变用电器两端的电压为原来的4倍，电阻为原来的2倍，由功率公式可知，消耗的电能7.【答案】AC【解析】R为一个灯泡的电阻；通过L1的电流，通过L3的电流I3=EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up13(U),R)，所以通过L1与L3的电流比是故A正确；灯泡L1两端的电压为两端的电压为电源电压U；U乙乙8.【答案】电功；内能；化学能；内能；机械能；机械能；其他形式【解析】根据电功概念可知，电流通过用电器时要做功，叫电功；根据能量转换进行分析，因为灯泡发热，所以是电能转换为热能，因为蓄电池充电发生化学变化，所以是电能转换为化学能，因为电炉发热，所以电能转换为热能，因为电风扇工作，所以是电能转换为机械能，即电流做功是将电能转换为其9.【答案】36010.【答案】444【解析】通话时的电流I=400mA=0.4A，通话时间t=5×60s=300s，手机通话5min，消耗的电能是W=UIt=3.7V×0.4A×300s=444J。11.【答案】3：1为I1=I-I2=0.4A-0.1A=0.3A；电源电压U=I1R1=0.3A×30Ω=9V；电阻在1min12.【答案】消耗电能多少；kw•h；212.5；95.625W=3754.8kw•h-3542.3kw•h=212.5kw•h；这个月应交电费212.5kw•h×0.45元/kw•h=95.625元。13.【答案】0.5；180【解析】t=1min=60s，导体中的电流为电流通过该导体所做的功是：W=UIt=6V×0.5A×60s=180J。三、简答14.【答案】27J【解析】根据电功计算公式W=UIt可得：电流在1min内所做的功为：W=UIt=1.5V×0.5A×60s=45J。这个过程中电动机所产生的机械能为：E=W×60%=45J×60%=27J。电动机在工作时，所消耗的电能大部分转化为机械能，其余的电能转化为了内能，所以电动机是一个非纯电阻元件，在计算电功时只能使用W=UIt这个公式。15.【答案与解析】（1）小明对；因为电动机工作时电能没有全部转化为内能，大部分电能转化为机械能，还有部分电能转化成内能（或电动机的电流与电压、电阻之间的关系不满足欧姆定律）。（2）1min内这台电动机所转化的机械能为：W'=W-Q=96J－38.4J=57.6J；电动机正常工作lmin所转化【学习目标】1.理解电功率的概念，知道电功率表示消耗电能的快慢；2.知道电功率的单位W、kW；3.理解用电器的额定功率，知道额定功率是在额定电压下工作时的功率；4.会用功率的定义公式。及公式P=iu进行简单的计算；5.掌握测量小灯泡电功率的方法。【要点梳理】要点一、电功率的基本概念1.物理意义：电功率是表示电流做功快慢的物理量。电流做功越快，电功率就越大，电流做功越慢，电2.定义：电流在单位时间内所做的功，一个用电器电功率的大小等于它在1s内所消耗的电能。3．单位：瓦(W)、千瓦(kW)1kW=103W4．定义公式：W——电流所做的功(消耗的电能)——焦(J)——kW·ht——所用的时间——秒(s)——hP——用电器的功率——瓦(W)——kW要点二、电功率的公式推导1．计算电功率最常用的基本公式：P=IU该公式表明：用电器的电功率P等于通过用电器的电流I和用2．公式变形：3．推导公式要点三、额定电功率和实际电功率（1）实际电压：用电器工作时两端的电压，（2）实际功率：实际功率是指用电器在实际电压下工作时的功率；用电器的实际功率可能大于额定功率，可能等于额定功率，可能小于额定功率。3．用电器所消耗的功率与用电器两端电压的关系：1.对某一用电器而言，额定电压和额定功率只有一个，而实际电压和实际功率却有无数个。灯泡的亮度是由它的实际功率决定的。则实际电流也是额定电流的n倍，实际功率是额定功率的n2倍。要点四、测定小灯泡的电功率1.实验原理：P=U2.实验器材：电源、电灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。4.实验步骤（1）按电路图连接好电路，断开开关，将滑动变阻器的滑片置于阻值最大的位置；（2）闭合开关，调节滑动变阻器，使灯泡在额定电压下发光，观察电流表和电压表的示数，记录为Ie、e（3）调节滑动变阻器，使灯泡两端的电压为额定电压的1.2倍，观察电流表和电压表的示数，记录为（4）调节滑动变阻器，使灯泡两端的电压低于额定电压，观察电流表和电压表的示数，记录为I2，U2，（5）重复步骤4两次，观察电流表和电压表的示数，记录为I3、U3，I4、U4，记录小灯泡的亮度；（6）根据P=UI，算出小灯泡的额定功率Pe和实际功率的电功率P1……P4；（7）分析数据，整理器材。小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮；当小灯泡的两端的电压等于额定电压时，小灯泡的实际功率等于额定功率，小灯泡正常发光；当小灯泡的两端的电压大于额定电压时，小灯泡的实际功率大于额定功率，小灯泡发光比正常情况当小灯泡的两端的电压小于额定电压时，小灯泡的实际功率小于额定功率，小灯泡发光比正常情况1.电源：电源电压应高于小灯泡的额定电压。例如至2.电压表的量程应大于，电流表的量程应大于灯泡正常的工作电流；在被测电压、电流不超电压表、电流表量程的情况下，应尽可能选用小量程；例如的小灯泡电压表量程选0—3V，电流表选3.滑动变阻器的允许通过最大电流要大于灯泡的正常工作电流，而其最大阻值应与灯泡的电阻差不多，【典型例题】1.（多选）下列说法中，正确的是()A．电功率是表示电流做功多少的物理量B．电功率是表示电流做功快慢的物理量C．用电器的电功率越大，做功越多D．相同时间内，功率大的用电器耗电一定多【答案】BD【解析】单位时间内电流做功的多少叫电功率，是表示电流做功快慢的物理量，电功率大说明做功快，但不一定多，由此可知A错，B对，C错；从公式W=Pt上看，相同时间内，消耗功率大的用电器耗电定【总结升华】题目主要考查了电功率概念的理解，电功率是表示电流做功快慢的物理量，单位时间内电流做的功。理解电功率的定义和物理意义是解题的关键。举一反三：【变式】下列说法中，正确的是()A．电功率是表示消耗电能多少的物理量B．电功率是表示消耗电能快慢的物理量C．用电器的电功率越大，消耗电能越多D．用电器工作时间越短，消耗电能越多【答案】B2.（2012达州）如图1所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为12V。闭合开关S后，当滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的I-U关系图象如图2所示。则小灯泡的额定功率为——W，电源电压为V，滑动变阻器的最大阻值为Ω。【答案】24；12；9【解析】由图象知，在灯泡两端电压为U=12V时，通过的电流为I=2A所以灯泡的额定功率为P=U额额额额I=12V×2V=24W；当滑片位于最左端时，滑动变阻器阻值为0，此时灯泡两端电压等于电源电压额所以电源电压为U=U=12V；当滑片在最右端时，滑动变阻器全部接入电路，由图象知，此时灯泡两端额电压为U=3V，电路电流为I=1A，所以滑动变阻器两端电压为：UR=U-UL=12V-3V=9V，滑动变阻器的最大【总结升华】解题时要注意灯泡的电阻随着两端电压的变化而变化，所以求解滑动变阻器最大阻值时，不要利用串联电路导体两端电压与其阻值成正比这一规律。举一反三：【变式】有一种亮度可以调节的小台灯，其电路图如图甲所示。电源电压为15V，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示，灯泡L的额定电压为12V。则灯泡L的额定功率为W；调节滑动变阻器R，使灯泡L的功率为3.6W，此时滑动变阻器R连入电路的阻值为Ω。【答案】9.6；153.有两只灯泡L1和L2，分别标有“PZ110-40”、“PZ110-60”字样，并联后，接在110V的电源上，消耗功率较大的是；串联后，接在110V的电源上，消耗功率较大的是。【答案】L2；L1【解析】（1）由灯泡铭牌可知，灯泡额定电压U1=U2=110V，灯泡额定功率分别为P1=40W，P2=60W，两灯泡并联在110V的电源上，灯泡实际电压等于额定电压，两灯泡都能正常发光，因为：R1＞R2，两灯泡串联，流过它们的电流I相等，由电功率公式P率较大的是灯L1；【总结升华】本题考查了比较两灯泡的实际功率的大小，熟练应用电功率公式及其变形公式，结合串、并联电路的特点是正确解题的关键。举一反三：【变式】（2012怀化）将分别标有“6V6W”的灯泡L1和“6V3W”L2并连接在6V的电源上，则实际功【答案】L1；1.5【解析】（1）两灯并联在6V电源两端，实际电压等于额定电压，所以实际功率等于额定功率，所以灯（2）通过两灯的电流分别为4.（2012泰安）在如图所示的电路中，电源电压保持6V不变，电阻R1的阻值为20Ω。当S2断开，【解析】（1）S2断开，S1、S3闭合时的等效电路图如图甲所示，通过电阻R2的电流：I2=I-I1=0.45A-0.3A=0.15A，根据欧姆定律→所以电阻电路消耗的总功率电路消耗的总电功率是0.6W。【总结升华】本题考查欧姆定律和电功率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是变化电路的分析和等效电路图，题目的综合性比较强。举一反三：【变式】在如图所示电路中，电源电压6V保持不变．只闭合开关S1，电流表示数为0.2A；再闭合开关【答案】20；3.2类型三、测量小灯泡的电功率小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。（1）请你用笔画线代替导线，将图1甲中的实物电路连接完整。（2）某次实验时，电压表示数如图1乙所示，此时滑动变阻器两端的电压为V；如果要使灯泡正常发光，应该向（选填“A”或“B”）移动滑动变阻器的滑片。根据图象信息，可计算出小灯泡的额定电功率是W。（4）某同学实验中电流表和电压表指针偏转情况如图2所示，则出现的问题是。（5）在实验中，小章同学发现当小灯泡两端电压减小时，它的亮度随之减弱，测量的小灯泡电阻也相应减小，造成这一变化的合理解释是。A．导体电阻与导体两端的电压有关；B．根据欧姆定律，电流一定时，导体的电阻与电压成正比；C．电压减小时，通过小灯泡的电流不变，电阻变小；D．电压减小时，小灯泡亮度变暗，温度变低，电阻变小。（2）2.2；B（3）0.5（4）电流表的量程选择过大（5）D【解析】（1）已知灯泡额定电压为2.5V，灯丝电阻约10Ω,所以正常发光时通过灯泡的电流为,因此电流表量程是0~0.6A，电流表应该和被测灯泡串联；（2）由图乙知，电压表量程是3V，最小分度值是0.1V，电压表示数是2.2V，电压表示数小于灯泡额定电压，要使灯泡正常发光，应向B端移动滑动变阻器滑片，增大灯泡两端的电压，直到电压表示数等于（3）由图丙所示I-U图象可知，灯泡额定电压U=2.5V，所对应的电流I=0.2A，则灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；（4）由图可知，电流表的指针偏转太小、量程选择太大，应改用小量程的电流表；（5）温度影响导体电阻阻值的大小，对大多数导体来说，温度越高，电阻越大；当小灯泡两端电压减小时，它的亮度随之减弱，实际电功率减小，温度降低，所以测量的小灯泡电阻也相应减小。【总结升华】这道实验探究题考查了连接实物图、电压表读数、电流表指针的非正常偏转、电阻与温度的关系、滑动变阻器的调节、求灯泡额定功率等问题，是电学实验的常考内容；对电表读数时，首先要确定电表的量程与最小分度值，然后根据指针所指电表刻度线读数，读数时视线要与电表刻度线垂直；根据题目中给出的信息I-U图象，找出灯泡额定电压所对应的电流是解最后一问的关键。)巩固练习1.（2012仙桃）下列家用电器正常工作时，电功率最大的是()A．空调B．电扇C．电视机D．手电筒2.接在电路中的两个用电器，电功率大的()A．消耗的电能一定多B．通过的电流一定大C．电流做功一定快D．两端的电压一定大3.（多选）小华等几个同学在实验室中看到有两只外形相同的灯泡，铭牌标注如图所示。下面列出了他们在讨论中的几种说法，其中正确的是()A．两灯都正常发光时，通过它们的电流相等B．两灯串联在电压合适的电源上时，只有一盏灯能正常发光C．两灯并联在6V的电源上时，“6V6W”灯消耗的功率比较大D．两灯串联在9V的电源上时，“12V12W”灯消耗的功率比较大4.（2012眉山）如图所示的电路中，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A．甲灯的额定功率和实际功率都比乙灯大B．甲灯的额定功率大，实际功率小C．甲灯的额定功率和实际功率都比乙灯小D．甲灯的额定功率小，实际功率大6.（2011常州）2011年3月，日本大地震发生后，我国向日本援助了大量的包括抗震帐篷在内的各种救灾物资，帐篷内标有“220V100W”字样的电灯在日本110V电路电压下的实际电功率为（电灯电阻A．200WB．100WC．50WD．25W7.如图1是测小灯泡功率的实验电路图。小灯泡正常工作时，两电表的示数如图2所示，则下列说法中不正确的是()A．小灯泡的额定电压是2.4VB．滑片P向b端滑动，则小灯泡的实际功率将变大C．连接电路时，开关应断开，并将变阻器阻值调至最大值D．小灯泡的额定功率为0.72W8.电流在单位时间内做所做的功叫做，可用公式表示，他的国际他是反映电流做功的物理量。10.（2012广安）星期天，小梅同学在厨房里使用家中一台标有“220V、880W”的电烤箱做蛋糕。当此电烤箱正常工作时，流过电烤箱的电流为——A。此电烤箱与台灯插座是联。11.（2012遵义）甲、乙两灯的额定电压均为9V，测得其电流与电压变化的关系图象如图所示，则甲灯的额定功率为W；若将甲、乙两灯串连接入9V的电路中，通电10s，两灯消耗的总电能为12.在如图所示的电路中，电源电压恒定，滑动变阻器R2的滑片在a、b之间滑动的过程中，电压表的最大示数为4V，电阻R1消耗的电功率变化范围是0.8W-7.2W，则滑片在b端时，电流表的示数为三、实验探究（2）电路调整正确后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当观察到时，表明小灯泡正常发光，并记录电流表的示数。（3）为了进一步探究小灯泡的亮度与实际电功率的关系，小明继续调节滑动变阻器的滑片，并记录数据如下表，发现第2次实验小灯泡最亮，此时小灯泡的实际电功率为瓦。123123电流表示数/安0.320.350.27（3）S1，S2都闭合时，电热器是处于“高温挡”还是处于“低温挡”’通过有关计算证明你的结论15.一只标有“24V40W”的灯泡接在36V的电源上，要使它正常发光。【答案与解析】【答案与解析】2.【答案】C【解析】单位时间内电流做功的多少叫电功率，是表示电流做功快慢的物理量（电功率大说明做功快3.【答案】ACD【解析】两灯泡正常工作时，额定电流为两灯泡正常发光时的电流相等，故A正确；当电源电压为18V时，两灯泡串联，且正常发光时，串联电压 两灯泡并联在6V的电源上时，灯泡的功率 知，R越大，P越大，因为R1＞R2，“12V12W”灯消耗的功率比较大，故D正确。4.【答案】A【解析】根据公式可知，当电压相同时，电功率越大，电阻越小；所以“8V8W”的灯泡电阻比“8V4W”灯泡电阻小；根据串联电路电阻的分压特点可知，改接后，灯泡两端的电压变大，大于8V，所以这只灯泡消耗的功率大于4W。5.【答案】D∵灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，且甲灯比乙灯亮，（2）∵两灯泡的额定电压相等，∴根据可知，甲灯泡的额定功率比乙小。6.【答案】D【解析】灯泡的电阻e灯泡两端的电压是110V时，灯泡的实际电功率7.【答案】B【解析】由图2可知，电流表量程是0～0.6A，分度值是0.02A，电流表示数是0.3A；电压表量程是0～3V，分度值是0.1V，电压表示数是2.4V，此时小灯泡正常发光，则小灯泡的额定电压是2.4V，故A正确，但不符合题意；由电路图可知，滑片P向b端滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，滑动变阻器分压变大，灯泡分压变小，由可知，灯泡的实际功率变小，故B错误，但符合题意；为保护电路，连接电路时，开关应断开，并将变阻器阻值调至最大值，故C正确，但不符合题意；灯泡的额定功率P=UI=2.4V×0.3A=0.72W，故D正确，但不符合题意。8.【答案】电功率瓦；快慢9.【答案】60【解析】灯泡的功率是P=60W=60J/s，表示的含义是：灯泡在1s要消耗60J的电能。10.【答案】4；并联（2）电烤箱与台灯插座间是并联的。11.【答案】7.2；36【解析】（1）甲灯泡的额定电压U=9V，由图象可知额定电流I=0.8A，（2）当甲、乙两灯串连接入9V的电路中，则：U=U+U=9V，I=I=I，由图象可知，当I=0.4A时符合；通电10s两灯消耗的总电能：W=UIt=9V×0.4A×10s=36J。12.【答案】0.4；1.6最大功率由①②可得：U=6V，R=5Ω;滑片在b端时，电压表示数最大，此时滑动变阻器R2两端的电压最大：U2=4V 三、实验探究13.【答案】（1）电流表没有与小灯泡串联，电压表没有与小灯泡并联2）电压表示数为2.5V3）【解析】（1）经分析，电流表没有与小灯泡串联，电压表没有与小灯泡并联（2）电压表测灯泡电压。灯泡正常工作时，电压表示数为灯泡额定电压2.5V（3）P=UI=2.8V×0.35A=0.98W。（2）当S1、S2都闭合时，两电阻并连接入电路，电热器的工作电流：15.【答案】（1）还要串联一个7.2Ω的电阻2）此电阻消耗的电功率20W3）此电路工作5min消灯泡正常发光时电路电流e（2）此电阻消耗的电功率（3）此电路工作5min消耗电能【学习目标】2、理解焦耳定律，知道电流通过导体时产生热的多少与哪些因素有关；【要点梳理】1．定义：电流通过导体时电能转化成内能，这个现象叫做电流的热效应。2．影响电流的热效应大小的因素：导体通电时，产生热的多少与电流的大小、导体电阻的大小和通过时间有关。通电时间越长，电流越大，电阻越大，产生的热量越多。要点诠释：电流通过导体时，电流的热效应总是存在的。这是因为导体都有电阻。导体通电时，由于要克服导体对电流的阻碍作用，所以要消耗电能，这时电能转化成内能。如果导体的电阻为零，电流通过导体时，不需要把电能转化成内能，这时电能在导体中传输时也不会因发热而损失。3.探究影响电流通过导体产生的热量的因素（1）电流产生的热量与电阻的关系如图18.4-2所示，两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。两个密闭容器中都有一段电阻丝，右边容器中的电阻比较大。两容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，通过两段电阻丝的电流相同。通电一定时间后，比较两个U形管中液面高度的变化。你看到的现象说明了什么?实验表明：在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越多。（2）电流产生的热量与电流大小的关系如图18.4-3所示，两个密闭容器中的电阻一样大，在其中一个容器的外部，将一个电阻和这个容器内的电阻并联，因此通过两容器中电阻的电流不同。在通电时间相同的情况下，观察两个U形管中液面高度的变化。你看到的现象说明了什么?实验表明：在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热要点二、焦耳定律1．内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟电阻成正比，跟通电时间成正比。这个规律叫焦耳定律。要点诠释：焦耳定律的另外两个表达式：1.从公式我们能看出,电流通过导体产生的热量受电流的影响最2.在应用焦耳定律的表达式来解决问题时，应该根据具体情况进行分析选用，例如，当几个导体串联起来时，由于通过导体的电流相等，通电时间也相等，应用表达式分析，此时导体产生的热量与电阻R成正比；当几个导体并联起来时，由于加在导体两端的电压相等，通电时间也相等，应用表达式分析，此时导体产生的热量与电阻成反比。焦耳定律W=UIt焦耳定律W=UIt基本公式普遍适用基本公式导出公式纯电阻电路W=Q导出公式4.只有在纯电阻电路中可以用电功公式计算电热。因为在纯电阻电路中，电流做的功全部用来产生热量，此时电功等于电热，即W=Q。而在非纯电阻电路中，电流所做的功只有一部分用来产生热量，如电动机工作时，既产生热量又产生机械能，电功等于热量与机械能之和，即W>Q，故此时就不能用电功的公式来计算电热了。要点三、电热的利用和防止1.电热的利用：日常生产、生活中会经常用到电热,如家用的热水器、电饭煲等,这些都是用电来加热的设备,叫电热器。这些用电器的共同特点就是利用电流做功,将电能转化成内能,使我们获得需要的热量。有些电器通电时也能产生热量,但是由于不是用电来加热的,所以不能叫电热器(如电视机、电脑等)。2.电热的危害：很多情况下,电流通过导体时产生的热量,并不是我们需要的,这时电能白白消耗掉了,有时还会引起事故甚至灾害,所以要想办法阻止电热的产生。我们说的电热的危害是对于我们的需要来说的,如果产生的热量是我们需要的,那对我们是有利的,反之就是有害的，如：电视机在工作时产生的热量,在正常观看时是有害的，但当电视机长时间不用时,我们可以利用电热来驱潮,这时的电热是有利的。电热器在工作时产生的热量如果过多,也会带来危害,所以我们在正常使用电能产生的热量时,也要注【典型例题】类型一、基础知识1、电动机是一种广泛应用的动力设备，它主要是把电能转化为机械能，因其线圈存在电阻，还有一小部分电能转化为内能。现有一台电动机，其线圈【思路点拨】（1）已知电压与电流，由功的公式W=UIt可求出电动机消耗的电能；（2）由公式Q=I2Rt可求出电动机线圈产生的热量。【答案】1.32×105；2.4×103（2）线圈每秒产生的热量Q=I2Rt=（10A）2×0.4Ω×60s=2.4×103J。【总结升华】本题考查电动机的功、线圈产生热量的计算，把已知数据代入功的公式计算即可。【变式】晨光从一台废旧收录机内拆下一只电动机，他将一只电流表与其串联后接在6V的稳定电源上，电动机正常转动，这时电流表示数为0.5A。【答案与解析】（3）P=I22R=（0.5A）2×3Ω=0.75W2、如图所示的实验装置中，三个相同的烧瓶A、B、C内部都盛有质量和初温均相等的液体，其ABCACB示数分别为T、T、T。对三只温度计示数的判断，下列说法正确的是（均不计热损失，比热容C＞ABC水煤油ABCACBCABABC【思路点拨】根据Q=I2Rt和Q=cm△t进行分析，先比较AB温度计示数的关系；然后比较AC中温度计示数的关系，最后得出三者之间的关系。【答案】C【解析】由Q=I2Rt可知，A、C中电阻丝产生的热量相同，B中产生的热量最少此产生热量多的温度计升高的示数就大，故TA＞TB；由Q=cm△t可知，吸收的热量和质量都相同时，比热容越小，温度变化越快，因此煤油中温度计的示数TC＞TA＞TB。【总结升华】本题考查了学生对焦耳定律、吸热公式的掌握和运用，判断出电热丝放热的多少是本题的【变式】（2015•巴彦淖尔中考）如图所示，在四个相同水槽中盛有质量相等和温度相同的纯水，现将阻值为R1、R2的电阻丝（R1＜R2）分别按图中的四种方式连接放入水槽，并接入相同电源。通电相同时间后，水温最高的是()【答案】D（3）开关S1、S2、S3都闭合，且滑片P在b端时，电流表的示数为2.4A，滑动变阻器R2的最大（2）灯泡正常发光，电路电流I=UL/RL=6V/12Ω=0.5A，电阻R1与灯泡L串联，电源电压U=I（R1+RL）动变阻器产生的热量【总结升华】分析清楚电路结构，弄清各电路元件的串并联关系，灵活地应用串并联电路的特点、欧姆定律及电功公式，是解题的关键。4、有一个电压值可任意选取的电源，有若干根电阻值相同的电阻丝。现把一根电阻丝接在电压值为U的电源上，通电1min，电阻丝产生的热量为Q，要想使电阻丝产生的热量为3Q，应采取哪三种最方法一：由Q=I2Rt可知，把一根电阻丝仍接到U两端，通电时间延长为3min，则电阻丝产生的热方法二：由Q＝U2t/R可知，把三根电阻丝并联接在U两端，通电仍为1min，则电阻丝产生的热量【总结升华】灵活运用公式用不同方法解决问题，体现解电学问题的变通性。9min产生热量Q。若把它们并联后仍接在家庭电路上，要产生同样热量Q，需要多少时间?(设电热丝的电阻不受温度影响)【答案】2min产生热量：联立解得需要时间：。5、李明同学从商店里买来一个电热毯。使用中有时感到温度太高，他想用一个开关和一个电阻把它改装为两档，使电热毯在单位时间内的发热量为原来的一半。厂家说明书上只写着额定电压为220V，没有其他额定指标。请你设计一个方案完成这项改装。要求：(1)画出电路图；(2)推导出所用电阻大小的计算公式；(3)指出安装时必须注意的问题。【答案与解析】(1)依题意要使电热毯在单位时间内产生的热量变为原来的一半，那么电热毯两端的电压应变小，需要串联一个分压电阻。设计电路如图所示。上式中U和P分别表示电热毯的发热量为原来一半时两端的电压和功率值,有2P=品。所以可变为，串联电阻两端的电压为，因为串联电路的电流处处相等，所以有，由此解得串电阻的大小为：①必须绝缘，防止漏电而出现触电事故。②串联电阻的散热条件要好，以防火灾。③考虑串联电阻的额定功率的大小，以防电阻自身烧毁。【总结升华】本题是一道解决实际问题的设计性试题，应从设计的目的要求、依据、方法去解决实际问)巩固练习【巩固练习】【巩固练习】1.两只电阻并联，已知电阻之比为1：2，则通过的电流之比为________，电压之比为________，电功率之比为________，单位时间内产生的热量之比为________。2.（2015•济宁中考）某导体电阻为10Ω,通电5min产生的热量是1200J，当通过该导体的电流增大为原来的2倍时，在相等时间内产生的热量是J。4.据报道：近几年有许多重大火灾都是因线路连接处接触不良所造成的，教训十分深刻。线路连接处接触不良引起火灾的原因是：当线路连接处接触不良时，该处的电阻将________(填“减小”“增大”或“不变”)。在该接触处就会局部过热而升温，接触处的电阻又将随着温度的升高而________(填“减小”“增大”或“不变”)，……从而形成电热的逐步积累和恶性循环，以致引发火灾。5.额定电压和额定功率相同的电风扇、电灯、电热水器，接入电路中正常工作相同的时间，比较三个用电器产生的热量()A.一样多B.电热水器产生的热量多C.电灯产生的热量多D.电风扇产生的热量多6.下列事例中，能防止电热危害的是()A.收音机、电视机的机壳上开有许多网状小孔B.高空飞行员所穿衣服里的电热保温装置C.烘干物品的电烘箱D.大型爆破工程，用电热装置引爆炸药8.李刚同学想利用两阻值分别为R1、R2(R1>R2)的电阻丝各制作一个电热器.要使同质量的水升高相同温度所用时间长短，下列四种设计方案中最可行的是()A.两根电阻丝并联B.两根电阻丝串联9.电炉丝烧断后，人们常用这样来修理：第一种方法是把电炉丝烧断处两端刮干净，并把它们紧紧地扭在一起；第二种方法是把断头两端刮干净，放在弯成槽形的管槽铜片上，然后用尖嘴钳把它夹扁夹紧。比较两种方法，则()A.第一种方法效果好B.第二种方法效果好C.两种效果方法一样D.无法判定102015•乐山中考）如图所示，将三个相同的空烧瓶口分别用完全相同的气球密封，用三段阻值不同的电阻丝（R1＜R2＜R3）分别给三个烧瓶中的空气加热，通电一段时间后体积变化最大的气球是 11.粗细均匀的电热丝放入水中，通电10min水开始沸腾；若将电阻丝对折并联后放入同一壶水中，通电到水开始沸腾，所需的时间是(不计一切热损失)()三、实验与计算路中，甲的发热功率一定大于乙的发热功率，你认为对吗?拿出你的理由。13.有一条电热毯，使用时感到温度太高，现用一个开关和一个电阻把它改装成两档，使电热毯单位时间内产生的热量或为原来的数值，或为原来的一半。厂家说明书上只写着额定电压为220V，没有其他电气指标，请设计一个方案完成这项改装，要求：(2)证明改装所用的电阻R0与原电热器电阻R的关系为14.为了探究影响电热的因素，实验室准备了两个装满煤油的烧瓶、两个带有橡皮塞的粗细均匀的相同玻璃管，两根不同阻值的电阻丝，以及滑动变阻器、开关、导线、电源等．两个实验小组根据提供的实验器材，分别设计了图甲、乙所示的两个方案。(2)甲方案探究的问题是什么?(3)乙方案探究的问题是什么?15.（2015•黄冈中考）图甲所示是我市某家用电辅热式平板太阳能热水器，其电加热的额定功率为10Ω,R1为压敏电阻，其阻值与储水箱水深的关系如图丙所示。（1）热水器正常加热时，电热丝电阻多大？（结果保留一位小数）（2）阴雨天，将储水箱中50kg、30℃的水加热到50℃,正常通电要多长时间？[设电热全部被水箱水【答案与解析】【答案与解析】【解析】由Q=I2Rt，当通过它的电流增大为原来的2倍时，在相同的时间内产生的热量：【解析】，【解析】虽然三个用电器的额定电压、额定功率相同，但不选A，因为电风扇主要将电能转化为动能，电灯把电能转化为内能和光能，电热水器将电能全部转化为热能，故选B。6、【答案】A.7、【答案】C【解析】本题是用控控制变量法分析放热公式：、公式是解本题的关键，本题中隐含了电压相等这个条件，根据可得并联时电阻最小，相同时间放热多，故选A。【解析】第一种方法接头处的电阻大，发热功率大，易发热，会加速电炉丝老化。【解析】由图示电路可知，三电阻丝串联接入电路，则通过三个电阻的电流I与通电时间t都相等，由题意可知：R1＜R2＜R3，由焦耳定律：Q=I2Rt可知：Q1＜Q2＜Q3，c瓶中的电阻丝阻值最大，放出的热量最多，瓶中气体温度最高，气球的体积变化最大；故选C。三、实验与计算根据欧姆定律可知，ip<.在电流不相等的情况下，P与R不是正比关系，所以甲的发热功率不一定大于乙的发热功率[也可根据来分析]。,计算可知。(2）在电流一定时，电热与电阻的关系；（3）在电压一定时，电热与电阻的关系。【解析】实验中用煤油柱升高的高度来体现煤油温度的变化，从而体现出煤油吸收热量的多少，而反映出电流产生热量的多少，这是利用转换法。在甲图中两根电热丝串联，利用串联电路中电流相等的特点控制了电流相同来探究在电流一定时，电热与电阻的关系；在乙图中两根电热丝并联，利用并联电路中各支路两端的电压相等的特点控制了电压相同来探究在电压一定时，电热与电阻的关系。15、【答案】（1）32.3Ω2）2800s3）0.15A【解析】（1）因为电加热时，P=1500W，U=220V，所以由P=U2/R得：R=U2/P=(220V)2/1500W≈32.2Ω2）水吸收的热量为：Q=cm△t=4.2×103J/（kg•℃)×50kg×（50℃-30℃)=4.2×106J，又因为W=Q=Pt所以t=W/P=4.2×106J/1500W=2800s3）由丙图可知，h=0.2m时，Rx=150Ω,则探测电路中的电流为I=U/（Rx+R0）=24V/（150Ω+10Ω)【学习目标】2、理解焦耳定律，知道电流通过导体时产生热的多少与哪些因素有关；【要点梳理】1．定义：电流通过导体时电能转化成内能，这个现象叫做电流的热效应。2．影响电流的热效应大小的因素：导体通电时，产生热的多少与电流的大小、导体电阻的大小和通电时间有关。通电时间越长，电流越大，电阻越大，产生的热量越多。要点诠释：电流通过导体时，电流的热效应总是存在的。这是因为导体都有电阻。导体通电时，由于要克服导体对电流的阻碍作用，所以要消耗电能，这时电能转化成内能。如果导体的电阻为零，电流通过导体时，不需要把电能转化成内能，这时电能在导体中传输时也不会因发热而损失。3.探究影响电流通过导体产生的热量的因素（1）电流产生的热量与电阻的关系如图18.4-2所示，两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。两个密闭容器中都有一段电阻丝，右边容器中的电阻比较大。两容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，通过两段电阻丝的电流相同。通电一定时间后，比较两个U形管中液面高度的变化。你看到的现象说明了什么?实验表明：在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越多。（2）电流产生的热量与电流大小的关系如图18.4-3所示，两个密闭容器中的电阻一样大，在其中一个容器的外部，将一个电阻和这个容器内的电阻并联，因此通过两容器中电阻的电流不同。在通电时间相同的情况下，观察两个U形管中液面高度的变化。你看到的现象说明了什么?实验表明：在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热要点二、焦耳定律1．内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟电阻成正比，跟通电时间成正比。这个规律叫焦耳定律。要点诠释：焦耳定律的另外两个表达式:1.从公式我们能看出，电流通过导体产生的热量受电流的影响最大。2.在应用焦耳定律的表达式来解决问题时，应该根据具体情况进行分析选用，例如，当几个导体串联起来时，由于通过导体的电流相等，通电时间也相等，应用表达式分析，此时导体产生的热量与电阻R成正比；当几个导体并联起来时，由于加在导体两端的电压相等，通电时间也相等，应用表达式分析，此时导体产生的热量与电阻成反比。焦耳定律W=UIt焦耳定律W=UIt基本公式普遍适用基本公式导出公式纯电阻电路W=Q导出公式4.只有在纯电阻电路中可以用电功公式计算电热。因为在纯电阻电路中，电流做的功全部用来产生热量，此时电功等于电热，即W=Q。而在非纯电阻电路中，电流所做的功只有一部分用来产生热量，如电动机工作时，既产生热量又产生机械能，电功等于热量与机械能之和，即W>Q，故此时就不能用电功的公式来计算电热了。要点三、电热的利用和防止1.电热的利用:日常生产、生活中会经常用到电热，如家用的热水器、电饭煲等，这些都是用电来加热的设备，叫电热器。这些用电器的共同特点就是利用电流做功，将电能转化成内能，使我们获得需要的热量。有些电器通电时也能产生热量，但是由于不是用电来加热的，所以不能叫电热器(如电视机、电脑2.电热的危害:很多情况下，电流通过导体时产生的热量，并不是我们需要的，这时电能白白消耗掉了，有时还会引起事故甚至灾害，所以要想办法阻止电热的产生。我们说的电热的危害是对于我们的需要来说的，如果产生的热量是我们需要的，那对我反之就是有害的，如:电视机在工作时产生的热量，在正常观看时是有害的，但当电视机长时间不用时，我们可以利用电热来驱潮，这时的电热是有利的。电热器在工作时产生的热量如果过多，也会带来危害，所以我们在正常使用电能产生的热量时，也【典型例题】类型一、基础知识1、（2015•宿迁中考）电炉中的电阻丝通电一段时间后变得很烫，而连接电炉的导线却不怎么热，主要是因为()A．通电导线的电流小于通过电阻丝的电流B．导线的绝缘皮隔热C．导线散热比电阻丝快D．导线的电阻远小于电阻丝的电阻，导线上产生的热量很少【思路点拨】电炉丝和导线串联，通过的电流和通电时间相同，根据焦耳定律Q=I2Rt可知，电阻越大电流产生的热量越多，据此分析判断。【答案】D【解析】电炉丝跟铜导线串联，通过它们的电流I和通电时间t相等，故A错误；因为Q=I2Rt，R＞R，所以产生的热量：Q＞Q，即相同时间内导线产生的热量小于电炉丝产电炉丝导线电炉丝导线生的热量，而与散热快慢、隔热效果无关，故D正确，B、C错。故选D。【总结升华】本题主要考查学生对焦耳定律的了解与掌握，分析时注意用好控制变量法。【变式】某导体通过1A的电流时，在某一段时间内放出的热量是4J，如果通过它的电流增加到2A，在相同的时间内放出的热量是()【答案】B2、小强同学为了探究“通电导体产生的热量与电阻的关系”，设计了如图所示的实验(甲、乙两个相同的烧瓶里装满煤油，玻璃管内液面相同)。(1)电阻丝甲与乙采用串联的连接方式，其目的是________。(2)已知电阻丝的阻值R>R，通电一段时间后，(3)我们保持电源的电压不变，利用该实验装置还可以探究通电导体产生的热量与________的关系(写出一种即可)。(4)上述实验中，用到的科学方法主要是“控制变量法”，请你另举一个平时学习过程中用到这种方法的实验名称：________。【答案】(1)使甲和乙的通电时间和通过的电流相同；(2)甲；(3)电流大小(或通电时间)；(4)探究电流与电压和电阻的关系。(或探究电阻大小与哪些因素有关的实验等)【解析】电流通过导体产生的热量与电流的大小、通电的时间、导体电阻的大小都有关，当我们探究产生的热量与电阻的关系时，要使电流与通电时间相同，把两个电阻串联能很好地达到这一要求；当电流和通过时间相同时，电阻越大，产生的热量越多，所以在通电一段时间后，甲中液面升得更高；在这一装置中，我们还可以通过滑动变阻器的滑片改变电路中的电流，以某一个电阻为对象还可以探究产生的热量与电流或热量与电流通电时间的关系；(4)我们在前面探究电阻的大小与哪些因素有关、电流与电压和电阻的关系等实验时都用到了控制变量法。【总结升华】当我们在探究影响某物理量大小的因素时，常使其他的相关量保持相同，这种方法称为控制变量法。学习物理的过程中，我们在很多的探究过程中都会用到这种方法。类型二、知识运用3、电动机是将电能转化成机械能的机器，但由于线圈内部有电阻，所以同时还有一部分电能转化成内能。若一台玩具电动机接在6V的电源两端，使其正常转动时，通过电动机中的电流为0.3A；短暂地卡住电动机转动轴，使其不能转动，通过电动机中的电流为3A。则这台电动机线圈的电阻为_____Ω,正常转动时的效率是________________。【思路点拨】当电动机正常转动时，消耗的电能（总功）转化为机械能（有用功）和内能（额外功），转化的内能可用焦耳定律Q=I2Rt来计算，此时的电动机电流、电压、电阻关系不适用欧姆定律。当电动机被卡住时，消耗的电能就全部转化为内能，此时的电动机电流、电压、电阻关系适用于欧姆定律。【答案与解析】【总结升华】本题关键在于电动机不是个纯电阻，所以对电动机正常转动和卡住不转的分析计算是不同【变式】如果电视机，电烙铁和电风扇上都标有“220V，60W”的字样，它们都在额定电压下，工作相同的时间，三个用电器产生的热量是()A．电视机最多B．电烙铁最多C．电风扇最多D．一样多【答案】B【解析】三个电器功率一样，即它们消耗的电能一样；电视机主要是把电能转化为声能和光能，电风扇主要是把电能转化为机械能，只有电烙铁全部将电能转化为热量。所用的时间为t1；如果用这只电热水壶在相同条件下烧开同样一壶水所用的时间为t2，则此时所接入电路两端的电压U′为。【解析】设电热壶的电阻为R，因为烧开同样一壶水消耗的电能相等，并且，所以，：，【总结升华】本题考查了电功与热量的综合计算，关键是知道烧开同一壶水需要的热量相同、消耗的电【变式】两根阻值相同的电阻丝，分别串联和并联后接在同一电源上，烧开同一壶水所用的时间分别为tA.t2>t1B.t1>t2C.t1=t2D.条【答案】B【解析】烧开同一壶水需要的热量是相同的，当两个电阻串联时，总电阻比每一个电阻都要大，当两个电阻并联时，总电阻比每一个电阻都要小，由可以知道，当电路两端的电压不变时，电阻越小，通过的电流越大。由Q=W=UIt可以知道，当Q一定时，对应的通电时间越短，所以t1>t2。)巩固练习【巩固练习】【巩固练习】1.某工厂开发研制了一种高、中、低三挡家用电火锅，观察其内部结构发现是由两个相同的发热电阻丝构成。改变挡位就是改变电热丝连入电路的方式。研究发现：旋动开关，当转换开关在中挡位置时，发热功率为600W，这时只有一个电阻丝连入电路。那么，当转换开关分别处于高、低两挡位置时，其发热功率分别为_______W和_______W。2.由于电流的________效应，当电上，通过电阻丝的电流为________A，在1s内产生的热量为________J。3.前几年，广大农村地区进行了供电线路的改造，改造的内容之一就是把电线换成更粗的，使它的电阻________，电流在导线上产生的热量________。4.两个相同的烧瓶中装满煤油，瓶中各放一根电阻丝，甲瓶中的电阻丝比乙瓶中的电阻丝电阻大，两根电阻丝串联后产生的热量使甲瓶中煤油温度上升得快，这表明当________和________一定时，电阻越大，电流产生的电热越多，当增大电路中电流时，会发现在相同时间内甲、乙两瓶中煤油的温度上升得更高，这表明当________一定时，电流越大，产生的热量越多。5.（2015•绥化中考）图为“探究电流通过导体产生热量与哪些因素有关”的实验装置。将阻值分别为5Ω和10Ω的电热丝R1和R2，按如图方式接入电压为3V的电路中，则电流通过6.（2015•青海中考）下列用电器利用了电流的热效应来工作的是()7.照明电路中的白炽灯的灯丝往往在下列哪种情况下最容易烧断()A．长时间通电B．通电一瞬间C．断电一瞬间D．灯座发生短路时8.电炉通电时，电热丝热得发红，而与电热丝串联的铜导线却不怎么热，这是因为()A.通过电热丝的电流比通过铜导线的电流大得多B.通过电热丝的电流比通过铜导线的电流小得多C.电热丝的电阻比铜导线的电阻大得多D.电流通过电热丝要产生热效应，通过铜导线不产生热效应9.关于电热下列说法正确的是()A.电热对我们总是有利的B.电热对我们总是不利的C.电视机工作过程中没有产生电热D.电冰箱不是利用电流热效应原理制成的10一个电炉的电炉丝去掉原长的，则现在的发热功率是原来的()A.镍铬合金丝的电阻一定比铜丝的电阻大B.当电阻阻值增大时，它的发热功率也增大C.不论两个电阻丝怎样连接，在相同的时间内总是电阻大的放出的热量多D.若用电器把电能全部转化为热，则成立。12.用甲、乙两个电热器分别给两杯条件相同的水加热，加热相同的时间，若用甲加热的那杯水比用乙加热的那杯水先沸腾，则说明()A.甲的电阻比乙的电阻大B.甲两端的电压比乙两端的电压大C.通过甲的电流比通过乙的电流大D.甲的发热功率比乙的发热功率大13.下列用来防止电热危害的物体是()A.供取暖用的电热毯B.引爆炸药的电热装置14.下面是小宇同学在实验室中研究电流方，请你帮他填写完整。研究电流产生的热量多少与哪些因素有关.我们组的同学组装了如图所示的实验装置，在两个相同的烧瓶中装满煤油，瓶中各放一根电阻丝，甲瓶中电阻丝的阻值比乙瓶中的大，通电后电流通过电阻丝产生的热量使煤油温度升高，体积膨胀，煤油在玻璃管里上升。电流产生的热量越多，煤油上升的高度________。①接通电路一段时间，比较两瓶中的煤油哪个上升得高，实验结果是：________瓶中的煤油上升得高。这表明，电阻越大，产生的热量越多。②在两玻璃管中的液柱降回原来的高度后，调节滑动变阻器，使电流增大，重做上述实验，通电时间与前次相同。在两次实验中，比较甲瓶(或乙瓶)中的煤油哪次上升得高。实验结果：在第二次实验中，瓶中煤油上升得较________。这表明，电流越大，电流产生的热量越多。③实验表明，通电时间越长，瓶中煤油上升得越高，电流产生的热量越________。我们小组的同学一起对实验现象进行归纳分析，找到了电流产生热量的多少与________、________、________等【答案与解析】【答案与解析】一、填空题【解析】根据电功率公式，电源电压不变的情况下，电热丝发热功率与电路的总电阻成反比，总电阻越小，电热丝发热功率越大，所以高挡时是两个电热丝并联，低挡时是两个电热丝串联．中挡位置时，只有一个电阻丝连入电路．两个相同的发热电阻丝并联（高挡）时总电阻为一根电热丝电阻的1/2，所以发热功率为中挡时的2倍，即1200W；两个相同的发热电阻丝串联（低挡）时总电阻为一根电热丝电阻的2倍，所以发热功率为中挡时的1/2，即【解析】进行电路改造的目的是为了减小导线上因发热而引起的电能损失，换用更粗的导线是为了减小电阻，由Q=I2Rt可知产生的热量比原来要少。2【解析】由图示电路图可知，两电阻串联，通过电阻的电流I与电阻的通电时间t相等，由题意可知：RR2，由焦耳定律：Q=I2Rt可知，在相等时间内，电阻R2产生的热量多；6、【答案】D7、【答案】BU2【解析】灯泡电阻随温度的变化而变化，温度越低灯丝电阻越小；由电功率公式P可知，U一R定，R越小，灯泡实际功率P越大，灯泡实际功率越大，灯泡越容易烧断；通电的一瞬间，灯丝温度较低，灯丝电阻R较小，家庭电路电压U一定，因此通电瞬间，灯丝实际功率较大，灯丝容易烧断。【解析】根据P=I2R，由于电热丝和铜导线串联，I相同，电阻大的发热功率大。【解析】电热对我们既有有利的一面，又有不利的一面，故A、B错；电视机工作时伴有热的产生，【解析】没有确定镍铬合金丝和铜丝的横截面积和长度，就不能确定它们电阻的大小关系，即A错；而由可知U一定时，P与R成反比，而由P=I2R可知I即功率大的电热器所需时间少。【解析】电热毯、电熨斗是用电来加热的设备，人们使用它们就是利用电流的热效应；引发炸药的电热装置，是利用电热产生的高温将炸药引爆.电流通过电视机时产生的热量会加速线路和元件的老化，过多时还会烧坏电视机，为了防止电热带来的危害，电视机外壳上设有散热窗，这样可以加速散热。因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过R的电流不变，【学习目标】1.了解简单的磁现象，知道磁极间的相互作用；2.认识电流的磁效应，初步了解电与磁之间的某种联系；3.会判断通电螺线管两端的极性或通电螺线管的电流方向；4.了解什么是电磁铁，知道电磁铁的特性和工作原理；5.了解影响电磁铁磁性强弱的因素；6.了解电磁继电器的结构和工作原理。【要点梳理】要点一、磁体、磁极1.磁性：物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性。2.磁体：具有磁性的物体叫做磁体。3.磁极：磁体上磁性最强的部分叫做磁极。任何磁体都有两个磁极（磁北极和磁南极），将磁体水平悬4.磁极间的相互作用：同名磁极之间相互排斥，异名磁极之间相互吸引。5.磁化：使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫做磁化。一根没有磁性的大头针，在接近条形磁体下端的N极时，大头针上端就出现了S极，下端出现了N极，也就是说大头针具有了磁性。1.磁体分天然磁体和人造磁体。磁体的两端磁性最强，中间磁性最弱。将一块磁体分成若干小磁体，发现不论分成多少块，每个磁体均有两个磁极。2.有些磁性材料如软铁、硅钢很容易被磁化，但磁性不容易保留，称为软磁性材料，常用作电磁体、变压器、发动机的铁心。另一些磁性材料，如合金钢、碳钢不容易被磁化，但是一旦被磁化后磁性能长期保留，称为硬磁性材料，常用作扬声器、话筒等设备中的永磁体。许多材料既不能被磁化，也不能被磁铁此因，例如橡胶、塑料、铝、铜、金、银等。（1）吸铁性。磁体只能吸引铁、钴、镍等磁性材料，而不能吸引铝、铜、木材等非磁性材料。利用“吸铁性”也可判断物体有无磁性。（2）指向性。磁体自由静止时具有指南北方向的性质。利用“指向性”不仅可以判断物体有无磁性，而且还可确定磁体的极性。要点二、磁场磁感线1.磁场的定义：磁场周围存在一种看不见、摸不着的特殊物质，叫做磁场。2.磁场的性质：磁场对放入其中的磁体具有力的作用。常用小磁针是否受到力的作用来检验小磁针所在3.磁场的方向：对磁场方向的描述人为规定为：在磁场中的某一点，小磁针静止时N极所指的方向就是4.磁感线：为了形象直观的描述磁场，人们按照“小磁针”的排列在磁场中画出一条条带箭头的假象曲线，这样的曲线叫做磁感线。(1)磁感线是人为引入的一组假想曲线，是模拟无数小磁针在磁场中的分布和排列情况而画出的曲线，磁场中并没有客观存在的磁感线。(2)用磁感线能形象地确定磁场的方向．磁感线上任一点的切线方向与该点的磁场方向一致。(3)用磁感线能表示磁场的强弱。磁感线越密处磁场越强，磁感线越疏处磁场越弱。(4)磁感线为闭合曲线。在磁体外部，从N极到S极；在磁体内部，从S极到N极。(5)任意两条磁感线不能相交。因为在磁场中任一点，其磁场只有一个确定的方向。(6)磁感线是空间立体分布的，不只是在一个平面上。6.地磁场：地球本身就是一个巨大的磁体，地球周围空间存在的磁场叫做地磁场。7.地磁场的两极：地磁场的N极在地理南极附近，S极在地理北极附近。地磁的两极与地理的两极并不1.值得注意的是，虽然我们可以通过磁场的基本性质来认识磁场的存在，即通过放入磁体来感知磁场的存在，但这并不表示没有放磁体的空间就不存在磁场。在磁体周围没有放入磁体时，磁场仍然客观存在，只是磁场的基本性质没有表现出来。2.磁偏角：地磁两极与地理两极并不重合，两者轴线之间存在着一个夹角，称为磁偏角，磁偏角是我国宋代的沈括最早发现的。3.指南针之所以指示南北是由于地磁场的作用，小磁针的S极指南，是由于地磁场的N极在地理南极附近，根据磁极间的相互作用可知，小磁针的S极指南，N极指北。要点三、电流产生的磁场（1）通电导体和磁体一样，周围存在着磁场，即电流具有磁效应。（2）电流周围的磁场方向与通过导体的电流方向有关。（1）螺线管：用导线绕成的螺旋形线圈叫做螺线管。（2）右手螺旋定则：假设用右手握住通电导线，大拇指指向电流方向，那么弯曲的四指就表示导线周围的磁场方向，如图甲所示。假设用右手握住通电螺线管，弯曲的四指指向电流方向，那么大拇指的指向就是通电螺线管内部的磁场方向，如图乙所示。1.奥斯特实验的重大意义是首次揭示了电和磁之间的联系，对磁现象的“电”本质的研究提供了有力的2.通电螺线管的磁场与条形磁铁的磁场相似。在螺线管的外部，磁感线由N极出来，从S极进入螺线管；在螺线管的内部，磁感线由S极指向N极。要点四、电磁铁的应用1.电磁铁：内部有铁心的螺线管叫做电磁铁。电磁铁在电磁起重机、电铃、发电机、电动机、自动控制（1）电磁铁磁性的有无，完全可以由通断电来控制。（2）电磁铁磁性的强弱可以由电流的大小、线圈匝数控制。（3）电磁铁产生的磁场方向是由通电电流的方向决定的。（1）结构：具有磁性的电磁继电器由控制电路和工作电路两部分组成。控制电路包括低压电源、开关和电磁铁，其特点是低电压、弱电流的电路；工作电路包括高压电源、用电器和电磁继电器的触点，其特点是高电压、强电流的电路。（2）原理：电磁继电器的核心是电磁铁。当电磁铁通电时，把衔铁吸过来，使动触点和静触点接触（或接通）工作电路。从而由低压控制电路的通断，间接地控制高压工作电路的通断，实现远距离操作和自动化控制。电磁继电器的作用相当于一个电