九年级物理《电功和电热》学案（学生版）

1、江苏省无锡新领航教育咨询有限公司九年级物理电功和电热学案（学生版）复习回顾： 下列属于电磁感应现象的是（ ）分析：A是电磁铁应用的是电流的磁效应；C是奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场；D演示的是磁场对通电导体有力的作用，是电动机的工作原理；一、电能表和电功1、电能表（1）电能表的作用：用来测量用电器消耗电能的仪表。 电能表上“220V”“5A”“3000R/kwh”等字样，分别表示：电电能表额定电压220V；允许通过的最大电流是5A；每消耗一度电电能表转盘转3000转。读数：A、测量较大电功时用刻度盘读数。最后一位有红色标记的数字表示小数点后一位。电能表前后两次读数之差，就是这段时间内用电

2、的度数。3246832654如：电能表月初读数 月底读数是这个月用电 度合 J B、测量较小电功时，用表盘转数读数。如：某用电器单独工作电能表（3000R/kwh）在10分钟内转36转则10分钟内电器消耗的电能是 J。（4）电能表的单位：1kWh=3.6*106J电能表是测量电功或电能的仪表，是初中重要的教学仪表之一。电能表功能的多样化，据此衍生出的考题，是近年中考重要热点。【例2】(2005四川)如图8-2所示，这是个家庭电路中的电能表示意图，根据图中的数据，你能得到哪些信息？请写出两条：(1)_(2)_。 2、电功1、定义：电流通过某段电路所做的功叫电功。2、实质：电流做功的过程，实际就是

3、电能转化为其他形式的能（消耗电能）的过程；电流做多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，就消耗了多少电能。 电流做功的形式：电流通过各种用电器使其转动、发热、发光、发声等都是电流做功的表现。3、规定：电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端的电压，电路中的电流和通电时间的乘积。4、计算公式：W=UIt =Pt（适用于所有电路） 对于纯电阻电路可推导出：W= I2Rt= U2t/R串联电路中常用公式：W= I2Rt W1:W2:W3:Wn=R1:R2:R3:Rn 并联电路中常用公式：W= U2t/R W1:W2= R2:R1无论用电器串联或并联。计算在一定时间所做的总功 常用公式W= W1+W

4、2+Wn 5、单位：国际单位是焦耳（J）常用单位：度（kwh） 1度=1千瓦时=1 kwh=3.6106J（2011山东临沂）2.某日光灯接在照明电路中正常工作时，其电流是0.13A，若通电10min，有J的电能转化成了热能和能。 （2011山东济宁）10.电流做的功跟电压、电流和通电时间三个因素都有关。李明同学要通过实验探究电功跟电压的关系，他选用的器材如图4所示。其中甲、乙两容器完全相同，电阻丝R1的阻值大于电阻丝R2的阻值。 (1)请你用笔画线代替导线，帮他把实验电路连接完整。 (2)他在该实验中选用两根阻值不同的电阻丝，其目的是 。（3）在这个实验中，李明是通过观察比较 来比较电流做功

5、多少的。电流通过电阻丝 做的功多（填R1或R2）。 （4）由这个实验可以得到的结论是： 。 二、电功率1、电功率的物理意义：表示电流做功快慢的物理量。理解：电流做功快，电功率就大；电流做功慢，电功率就小.2、电功率的定义：在物理学中，我们把电流单位时间内完成的功叫做电功率。3、电功率的计算电功率的定义公式为P=W/t （定义式）电功率的普遍适用公式是P=UI （基本式）4、电功率的单位：由P=W/t可知，当W取其国际单位,t取其国际单位s时，可得，P的国际单位是/s。当/s用作电功率的单位时，物理学中给他一个特定的名称，叫做瓦特。国际单位：瓦特 简称:瓦 符号：W 等效单位：1W=1/s=1V

6、A常用单位：千瓦 符号：kW换算关系：1kW=103W电功率推导式一：P=U2/R电功率推导式二：P=I2R（2011福州）25（8分）如图14甲所示电路，电源电压为6V不变，滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端，定值电阻R1两端的电压随滑动变阻器R2阻值变化的图像如图14乙所示。问：（1）当R2为10时，电压表的示数是多少？（2）当电压表示数为2V时，R1的阻值是多少？（3）滑动变阻器的滑片P在b端时，电阻R1的功率是多少？14、（2011四川广安）在如图8所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S由断开到闭合，电流表两次示数之比是15。闭合S后，与的阻值之比和电功率之比分别是（）A、41；14

7、 B、14；41 C、15；51 D、51；155、额定功率和实际功率： 额定电压：用电器正常工作时的电压。额定功率：用电器在额定电压下的功率。P额=U额I额=U2额/R某灯泡上标有“PZ22OV-25”字样分别表示：普通照明，额定电压220V，额定功率25W的灯泡。若知该灯“正常发光”可知：该灯额定电压为220V，额定功率25W，额定电流I=P/U=0.11A 灯丝阻值U2额/。 当U实 =U额时，P实=P额 用电器正常工作（灯正常发光） 当U实U额 时，P实P额 用电器不能正常工作（灯光暗淡）,有时会损坏用电器P实 P额 U2 额U2实实际功率随电压变化而变化根据P=U2/R得PRU2n

8、21n 21根据P=U2/R如果U 减小为原来的1/n 则P=如：U实 = 1 2U额 P实 = 1 4P额 当U实 U额 P实 P额 长期使用影响用电器寿命(灯发光强烈) P实= 0 用电器烧坏(灯丝烧断) 灯L1“220V 100W”， 灯L2“220V 25W”相比较而言，L1灯丝 粗短 ，L2灯丝 细长。判断灯丝电阻口诀：“大（功率）粗短，小细长”（U额 相同） 两灯串联时，灯L2亮，两灯并联时，灯L1亮。判断哪个灯亮的口诀“串小（功率）并大” （U额 相同）“1度”的规定：1kw的用电器工作h消耗的电能。/ t 可使用两套单位：“W、J、s”、“kw、 kwh、h”（2011年无锡市

9、）29(6分)如图是家庭、宾馆常用的电热水壶，袭中列出了其部分技术参数 型号FYTSl010A 额定电压 220V 频率 50Hz 额定功率 1000W 容量 1.OL (1)电热水壶正常工作时的电流是多少? (2)电热水壶正常工作时，用6min就能将整壶水烧开，如果水吸收的热量是3.24105J，则该电热水壶的效率是多少? (3)有关电热水壶的安全使用，有下列几种说法，其中不正确的是 (填序号) 电热水壶不用时，应拔下电源插头；当壶体和基座被弄脏时，放进清水中清洗；电热水壶工作时，身体不可靠近壶嘴；注入水时，水位不超过电热水壶的最高水位线6、功率的测量、 伏安法测灯泡的额定功率：原理：P=U

10、I 电路图：选择和连接实物时须注意：电源：其电压高于灯泡的额定电压滑动变阻器：接入电路时要变阻，且调到最大值。根据能否调到灯泡的额定电压选择滑动变阻器。电压表：并联在灯泡的两端“+”接线柱流入，“”接线柱流出。根据额定电压选择电压表量程。电流表：串联在电路里“+”接线柱流入，“”接线柱流出。根据I额=P额/U额 或I额=U额/R 选择量程。 测量家用电器的电功率：器材：电能表 秒表 原理：P=W/t【例9】 (2006江苏南通课改实验区) 在“测量小灯泡电功率”的实验中，已知电源为两节铅蓄电池，小灯泡的额定电压为2.5 V，电阻约为10 ，滑动变阻器上标有“20 1 A”字样，某同学已连接的部

11、分电路如图8-8甲。图8-8(1)该同学连接的电路中有错误，请用笔在错误处划“”标明。(2)错误改正后，请你用笔画线代替导线，在图88甲中把电路连接完整。(3)闭合开关，将变阻器的滑片移到某位置时，电压表示数为2.5 V，电流表示数如图8-8乙所示，则此时小灯泡中的电流是_A，小灯泡的额定功率是_W。(4)另一同学连好电路闭合开关后，发现小灯泡先很亮后熄灭，你认为他在连接电路时可能出现的问题是_。（2011江苏南京30题6分）在“测量小灯泡电功率”的实验中，已知电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时的电阻约为8，实验器材如图甲所示 (1)在图甲中，请你用笔画线代替导线将电路连接

12、完整(导线不得交叉)；(2)在连接电路时开关应 ，滑动变阻器的滑片应放在 (选填“A”或“B”)端；(3)某次实验中，电压表读数为l.8V要测量小灯泡的额定功率，应将滑片向 (选填“A”或“B”)端滑动，小灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W（2011福建泉州）28（9分)在测定小灯泡的额定功率的实验中小灯泡的额定电压为2.5V小灯泡的电阻大约是10，两个规格分别是“l0，1A”、“50，5A”，的滑动变阻器电源电压6V。(1)本次实验中应选择规格为_的滑动变阻器；图17(a)已经连接了部分电路，请用笔画线代替导线将电路连接完整。在连接电路前，开关要_。正确连接电路后

13、，闭合开关前滑动变阻器的滑片应移至_端(填“A”或“B”)。图17(a)（2）闭合开关后发现电流表指针向左偏转如图17(b)所示产生故障的原因可能是_，排除故障后，调节滑片的位置，当电压表的示数25V时，电流表的示数如图17(c)所示为_A，小灯泡的额定功率是_W。不改变这个电路，还可以完成的实验有：_ (写出一个即可)。1、 电热器 电流的热效应1、实验：目的：研究电流通过导体产生的热量跟那些因素有关？ 原理：根据煤油在玻璃管里上升的高度来判断电流通过电阻丝通电产生电热的多少 。 实验采用煤油的目的：煤油比热容小，在相同条件下吸热温度升高的快：是绝缘体 2、焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟

14、电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。 3、计算公式：Q=I2Rt (适用于所有电路)对于纯电阻电路可推导出：Q =UIt= U2t/R=W=Pt串联电路中常用公式：Q= I2Rt 。Q1:Q2:Q3:Qn=R1:R2:R3:Rn 并联电路中常用公式：Q= U2t/R Q1:Q2= R2:R1无论用电器串联或并联。计算在一定时间所产生的总热量 常用公式Q= Q1+Q2+Qn分析电灯、电炉等电热器问题时往往使用：Q= U2t/R=Pt4、应用电热器：定义：利用电流的热效应而制成的发热设备。原理：焦耳定律组成：电热器的主要组成部分是发热体，发热体是由电阻率大、熔点高的合金制成。优

15、点：清洁卫生没有污染、热效率高、方便控制和调节温度。【例3】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1 min，电阻丝产生的热量为Q，要想使电阻丝产生的热量为3Q，应采取哪三种最简单的不同方法。12.(2005湖北武汉) 如果电视机、电烙铁和电风扇上都标有“220 V，60 W”的字样，它们都在额定电压下工作相同时间，则三个用电器产生的热量是( )A.电烙铁最多 B.电视机最多C.电风扇最多 D.一样多（2011广东湛江）21一只电烙铁的规格为“220V 110W” 请回答下列问题：（1）该电烙铁正常工作的电流为多少？（2）该电烙铁

16、的电阻为多少？（3）在额定电压下通电10min产生多少热量？二、家庭安全用电 家庭电路中，用电器、插座并联，保险丝要串联在火线上，测电笔是区别火线、零线的工具，触电有低压触电和高压触电，发生触电事故时，要先切断电源，短路和用电器总功率过大是家庭电路中干路电流过大的两个主要原因，今后生产和生活中会逐渐用空气开关代替保险丝。（2011山东菏泽）4“珍爱生命、注意安全”是同学们日常生活中必须具有的意识，图2下列有关安全的说法，错误的是 （ ） A如果发生触电事故，应立即切断电源，然后施救B雷雨天，人不能在高处打伞行走，否则可能会被雷击中C使用验电笔时，手必须接触笔尾金属部分D洗衣机、电冰箱、电脑等许

17、多家用电器均使用三脚插头 与三孔插座连接，如图2所示，在没有三孔插座的情况下，可以把三脚插头上最长的插头去掉，插入二孔插座中使用用电器11（2011四川广安）如图6所示，请将下列元件连接成符合安全用电要求的家庭电路。220V（2011黑龙江 鸡西）10.小艳同学某天在家开灯时，灯不亮，经检查发现保险丝被烧断。她在爸爸的协助下用一盏标有“220V 40W”的灯泡L0（检验灯泡）取代保险丝接入电路，如图所示。然后进行如下操作，并观察到相应的现象：当只闭合开关S1时，L0和L1均发光，但都比正常发光暗；当只闭合开关S2时，L0正常发光，L2不发光。由此可以判断 （ ） A. L1和L2所在的支路均短

18、路 B. L1所在的支路完好，L2所在的支路短路 C. L1所在的支路完好，L2所在的支路断路 D. L1所在的支路短路，L2所在的支路断路四、电功电热综合题（2011黑龙江 鸡西）30.某实验小组的同学用“伏安法”测量小灯泡电功率，待测小灯泡额定电压为3.8V ，小灯泡的额定功率估计在1 W 左右。（1）请用笔画线代替导线，完成图乙中实物电路的连接，连线时导线不能交叉。（2）检查电路连接无误，闭合开关后，灯泡不亮，电压表有示数且接近电源电压，电流表指针几乎不动，产生这一现象的原因可能是 。（3）故障排除后，移动滑动变阻器的滑片，小灯泡正常发光时，电流表示数如图甲所示，请读出电流表的示数，并填

19、入表格中。（4）实验中，同学们记录了多组小灯泡两端的电压及对应通过小灯泡的电流值，但表格中仍有不完整的地方，请将所缺内容填写完整。电压U/V1.52.02.53.03.84.0电流I/A0.20.220.250.280.34电功率P/W0.30.440.6250.841.36灯泡发光情况很暗 暗 正常发光 很亮（5）小组同学们分析实验数据得出：小灯泡的发光亮度是由灯泡的 决定的，且灯泡的 ，灯泡发光越亮。（6）用图乙电路还可测量灯泡的 ，当小灯泡正常发光时的电阻是 （取整数）。22.(2006湖北黄冈) 一个电热水壶，铭牌部分参数如下：额定电压220 V，额定功率模糊不清，热效率为90%。正常工作情况下烧开满壶水需要5 min，水吸收的热量为118 800 J，此时热水壶消耗的电能为_J，其额定功率为_W，电阻是_。若实际电压为198 V，通过电热水壶的电流是_A，1 min内电热水壶产生的热量是_J。(假设电阻不随温度改变