人教版物理九年级下册全套课件

电能电功第一节1水力发电火力发电核电站太阳能电池普通电池我们用的电从哪儿来？2一、电能的来源与应用发电机电池电能动能热能光能声能电能的优点：来源广泛，容易输送，使用方便3其他形式的能电能电源用电器1、电源：把其他形式的能转化为电能（1）干、蓄电池：化学能→电能4电能转化为动能2、电能的转化用电器：电能转化为其他形式的能5各种电热器电能转化为热能6电能→动能电能→动能电能→动能电能→热能电能→动能电能有什么用途？7二、电能的单位1、度2、千瓦时，符号：kW•h3、焦耳，符号：J1度=1kW•h=3.6×106J电功用符号W来表示81度=1千瓦时=3.6×106焦

2kw.h=________J3kw.h=________J5kw.h=_________J10kw.h=________J

7.2×1061.8×1071.08×1073.6×107EX19

7.2×106J=_______kw·h10.8×106J=______kw·h1.44×107J=______kw·h1.8×107J=______kw·h

1J=1/3.6×106KW.h234510三、电能的测量

—电能表1、作用：测量用户消耗电能的仪表11读数：电能表计数器上两次读数之差，就是这段时间内用电的度数。单位：kW•h即：度红圈里的数字是小数点后面的数字.12电能表S1S3S2L1L2L3电源家庭电路中,电能表的作用是什么?测量电路消耗电能的仪表位于家庭电路的干路中13电能表在家庭电路中的连接14电能表的种类单向电能表IC卡电能表15电能表有几个重要的参数应该注意：是说这个电能表应该在220伏的电路中使用。是说这个电能表的标定电流为10安，在短时间应用时电流允许大些，但不能超过40安。是说这个电能表在50赫的交流电路中使用。是说接在这个电能表上的用电器，每消耗1千瓦时的电能，电能表上的转盘转过360转。“220V”“10（40）A”“50Hz”“360revs/kW·h”16新式电能表IC卡电能表电子式多功能电能表17电子式预付费电能表主要优点●IC卡预付费用电，先买电，后用电；●长期工作不须调校；●IC卡预付费用电；●一户一卡，具有良好的防伪性；●剩余电量不足报警；●超负荷报警；●能记录用户所发生的最大负载；●可显示用户的当前负荷；●采用数码管显示，插卡即显示电量；18电能表读数方法:电能表计数器上前后两次读数之差194267843744W1=______kw•hW2=______kw•h月初:月底:W=______________kw•h4267.84374.4W2-W1=106.6本月份用电：20若下图的数字是刘明同学家月初时电能表的示数，下面的数字是月末时电能表的示数，则刘明家这个月用的电是

kW•h。87.801948149.8kW•h07236237.6kW•h21问：水流

能做功吗？为什么？

想一想：电流

能做功吗？这是类比的学习方法22生活实例：

给电动机通电，电动机转动，可以带动抽水机把水抽到高处。这说明：电流可以做功。

电流通过其它用电器也可以做功吗？23电能转化为内能24电能转化为机械能25电能转化为光能、声能26四、电功1、定义：电流所做的功。

电流做功的过程，就是电能向其他形式能转化的过程用电器就消耗了多少电能电流做了多少功就有多少电能转化成其他形式的能用W表示

272、单位：焦耳，简称“焦”，符号：J1焦耳的大小

●

将一个苹果从地面举到桌面所需要的能量大约为1J.●

普通的手电筒通电1s，消耗的电能大约也是1J.●

微波炉工作1min消耗的电能大约为60000J.28电流通过白炽灯做功100J100J100J内能、光能电流做功100J=消耗电能100J电能29电功的单位焦耳（J）很小，生活中常用千瓦时(KW•h)作单位比较方便。千瓦时也就是我们所说的“度”。1千瓦时=3.6×106焦即1KW·h=3.6×106J

30生产化0.7kg灌溉农330m2采煤105kg炼钢1.6kg机织棉11m31电流做功的多少跟什么因素有关？猜想：电流做功多少跟三个因素都有关系。下面让我们进入探究。电压、电流、通电时间32探究：影响电流做功的因素1、研究电功跟电压的关系保持

不变，改变

。电流和通电时间电压2、研究电功跟电流的关系保持

不变，改变

。电压和通电时间电流3、研究电功跟时间的关系保持

不变，改变

。电压和电流通电时间控制变量法实验采用的方法是:33实验探究思路：二、电流做功与哪些因素有关?

一般都是依据电流的热效应设计的。即电流做功使电能转化为物体的内能。当物体的内能增加时，温度就会升高，因此，通过温度变化的大小，可以判断电流做功的多少。即温度变化越大，电流做的功就越

。多这种探究方法称为转化（换）法341、研究电功跟电压的关系电路图实物图35实验步骤：1.开关断开，根据电路图连接实物图。2R1>R2闭合开关观察电压表的示V1的示数大于V2的示数过一段时间再观察瓶中温度计的示数R1电阻丝使煤油温度升高更高。3断开开关.在相等的时间内，R1电阻丝消耗的电能多。结论：在_电流__、_通电时间_____相同的情况下，_电压____越大，电流做的功越多。36通过探究，完成下列问题:(若R1>R2)1.两电阻丝怎么联？（）

2.二者电流什么关系？（）

3.哪根电阻丝两端的电压高呢（）

4.哪根电阻丝使煤油温度升高更快？（）

5.在相等的时间内，哪根电阻丝消耗的电能多（）串联相等R1R1R1372、研究电功跟电流的关系电路图实物图38实验步骤：1.开关断开，根据电路图连接实物图。2R1>R2闭合开关观察电流表的示A1的示数小于A2的示数过一段时间再观察瓶中温度计的示数R2电阻丝使煤油温度升高更高。3断开开关.在相等的时间内，R2电阻丝消耗的电能多。结论：在_电压__、_通电时间_____相同的情况下，_电_流___越大，电流做的功越多。39通过探究，完成下列问题:(若R1>R2)1.两电阻丝怎么联？（并联）

2.二者电压什么关系？（相等）

3.哪根电阻丝的电流大呢（R2

）

4.哪根电阻丝使煤油温度升高更快？（R2）

5.在相等的时间内，哪根电阻丝消耗的电能多（R2

）40结论：在___、___相同的情况下，_______越长，电流做的功越多。电压电流通电时间3电功与通电时间的关系41结论:电流做功跟电流的大小、电压的高低

。通过用电器的电流越大，电流做功

；加在用电器上的电压越高，电流做功

。用电器通电时间越长，电流做功

。有关越多越多越多42实验表明：电流所作的功跟电压、电流和通电时间成正比。电功等于电压、电流和通电时间的乘积。写成公式为：W=UItW：电功—单位用J

（焦耳）U：电压—单位用V

（伏特）I：电流—单位用A（安培）

t

：时间—单位用S（秒）43W=UIt这是基本公式推导公式：W=I2Rt

依据U=IR

依据

44

解：由电功的公式得

W=UIt

=220V×0.35A×1800s=1.386×105J.

答：通电30min，电炉铁消耗了1.386×105J的电能。例题1：

一把电烙铁接在220V的电路中，通过它的电流是350mA，问通电30min消耗了多少电能？

I=350mA=0.35A,t=1800s.

45{练一练}教室里的日光灯，通过的电流约0.18安，通电10分钟电流做了多少功？

解：W=UIt=220V×0.18A×600s=23760J答：电流做功23760J。462.R1=5Ω，R2=6Ω，串联在电路中，电阻R2两端的电压为6伏，求：通过R2的电流是多少？1小时电流在R1上做多少功？3.某用电器接在6伏电源上，10秒钟内电流做了18焦的功，则有

安培的电流通过用电器。练习：

1.L1、L2串联，R1＞R2，相同时间内电流通过

灯做的功多；并联呢？L1L247例2一电能表表盘上表标“1200r/(kW·h)”，将某用电器单独接在该表上.当用电器工作4min后，电能表转盘转过55r.若用电器额定电压为220V，求通过该用电器的电流解：4min内电能表转盘转过55r，说明该用电器消耗的电能为：W=55r1200r/(kW·h)=551200kW·h=120055=×3.6×106J1.65×105J48由W=UIt可得，通过该用电器的电流为：I=WUt=1.65×105J220V×240s=3.125A答：通过该用电器的电流为3.125A49通过观察电能表转盘的转动情况，可以估算出用电器在一段时间内所消耗的电能，或电流对用电器所做的功.心得体会：50自测题1.上月底电能表示数为：

本月电能表示数

本月用电多少度？

0123401462146.2kwh—123.4kwh=22.8kwh51试试看2.某电能表的转速为3000R/kwh，一用电器单独工作时消耗了0.3kwh的电能。此时，电能表转过了多少圈？如果在短时间内转过了100圈，它又消耗了多少电能？3000R/1kwh=n/0.3kwh→n=900R3000R/1kwh=100R/W→W=1/30kwh523：小强家本月月初电能表的显示数字为，月末电费收据显示的用电数量为30kw·h，则月末电能表的显示数字应为，本月消耗的电能为度，合J，若1度电为0、50元，则小强家应付电费元。03527037823010.8×10715534：小红、小明、小华三位同学家的电能表的示数如图一所示，请你将它们的示数读出来。0083304721029801063604998108785：如果一个月后，三位同学家的电表示数分别变为如图二所示，则这三位同学家一个月分别用了多少电？（图一）（图二）54小结

换算关系

1kw·h=3.6×106J1、来源：发电厂其他形式的能

用电器2、应用：电能

4.测量：电能表(电表、电表)、作用：计量用电器一段时间内消耗的电能常用单位：千瓦时(kw·h)国际单位:焦耳(J)电池电能第一节电能电能其他形式的能3.单位:55

定义：影响因素：

测量工具

电能表技术参数的含义导体两端的电压、通过导体的电流及通电时间电流所做的功W=UIt计算公式：电功作用单位：JkW·h13.6×106J=小结：56

1、在国际单位制中，电能的单位是

简称

，符号是

；生活中常用的电能单位是

,学名是

符号

。

2、电能表是用来测量（）A电流的大小B电压的大小C电阻的大小D电能的大小焦耳焦J度千瓦时KW.hD随堂训练:573、下列电器设备中，做功时依靠电能转变为热能的是：（）

A、电动机B、电饭锅

C、电风扇D、电视机B584、电流通过家用带照明灯的电风扇，在2s内产生光能150J，动能200J，则2s内电流做功（）A．150JB．200JC．350JD．175J4、一用电器消耗了3.5kW•h的电能，则电流通过该用电器所做的功是

J。1.26×107C595、下表为某用户月初和月底的电能表示数，用户本月的用电是

kW·h；若每度电0.5元，则应交电费

元。7035606、请你说出其中的两件家用电器在使用过程中，电能转化成了什么形式的能?玩具电动车电动火车电灯电饭锅电风扇617、一只电能表标着“3000r/(kW·h)”这表示每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转3000转，现在室内只接了一只灯泡，测出转盘3min转了15转，则这只灯泡在这段时间消耗的电能是

kW·h=

J．0.0051.8×104628、小华家的电能表某月初的示数如下图甲所示，当月底的示数乙图所示。那么小华家该月消耗多少kw·h电？约等于多少焦？若当地的电费为0.5元/kw·h，该月小华家应支多少电费？1268413529甲乙解：根据题意有：①W=W底－W初=1352.9kw·h－1268.4kw·h=84.5kw·h②W=84.5×3.6×106J=3.042×108J③84.5kw·h×0.5元/kw·h=42.25元答：小华家该月消耗84.5kw·h，约等于3.042×108J,小华应支付42.25元.63电功率第二节64

1、理解电功率的概念和公式，知道电功率的单位。教学目标

2、理解额定功率的概念，会区分额定功率和实际功率。

3、培养我们通过观察实验研究问题的能力和比较分析能力。65电流做功也有快慢吗？66问题？电流通过洗衣机的电动机，通电半小时做功180000焦；电流通过公共电车的电动机，通电2秒钟做功120000焦。问：①电流通过哪个电动机做功多？（通过洗衣机电动机）②电流通过哪个电动机做功快呢？6768这些来自生活的铭牌标示的是什么电压、什么功率？谈谈你对额定功率和实际功率的认识？69海尔微波炉微波输出功率（W）：700烧烤功率（W）:950电源电压（V）：22070电动自行车电机功率48V600W铅酸电池12V/20AH4节充电输入电压AC220V71直流电动机功率范围：1.5KW至840KW应用：金属切削机床、造纸、染织……72如何比较电功率的大小？1、相同时间内，消耗电能多的用电器，消耗电能快，电功率大。2、消耗同样的电能，用的时间短的用电器，消耗电能快，电功率大。3、甲、乙两用电器，甲5秒内消耗10焦耳的电能，乙3秒内消耗9焦耳的电能，谁的电功率大？73

电功率物理意义：为了表示用电器消耗电能的快慢引入电功率的概念。定义：用电器在单位时间内所消耗的电能。公式：P=w/t

单位：在国际单位制中：电能的单位是焦耳（符号J）时间的单位是秒（符号s）电功率的单位是瓦特(w)（符号J/s）1kw=103w74千瓦时的来历1千瓦时是功率为1千瓦的用电器使用1小时所消耗的电能。75

W=Pt式中W、P、T的单位依旧是焦、瓦、秒。

1焦=1瓦*秒（1J=1W*s）

二、千瓦时的来历电功的公式1、电功的公式2、如果P和t的单位分别是千瓦、时，那么它们相乘之后，就得到电功另一个单位——千瓦时（度）。1千瓦时=1千瓦*时电功电功率时间WsJkWhkW·h76

常见电功率值

空调:约1000W吸尘器:约800W

电吹风机：约500W电视机:约200W

抽油烟机：约140W电冰箱:约100W

手电筒：约0.5W计算器:约0.5mW

电子表：约0.01mW

空调的电功率比电视机的大，说明空调一定比电视机消耗电能多还是快？77例题

某电视机的电功率是250w，每天使用3h，一个月用电多少千瓦时？（按30天计算）已知：P=250w=0.25kwt=3h×30=90h求：W解：W=Pt=0.25kw×90h=22.5kw·h答：一个月用电22.5kw·h78稳压器792.电功率和电功的区别和联系。

电功是表示电流所做的功，同时还可以表示为电路中所消耗的电能的多少。

电功率等于电功与所用时间的比值，表示电能所消耗快慢的物理量。

电功率的大小不但与电流做功的多少有关，而且与做功所用的时间有关。80设计实验1.选用两个不同的小灯泡串联起来，按下图所示接入电路。通电后观察现象，并进行分析。通过灯L甲和灯L乙的电流相等,L甲两端电压较大，L甲较亮些实验现象：实验分析：灯L甲较亮灯L乙较暗（P甲）较大（P乙）较小SV1V2L甲L乙81结论：在电流相同的情况下，电功率的大小与电压的大小有关，电压越大，电功率越大。82设计实验2：选用上面两个不同的小灯泡，将它们并联起来，按下图所示接入电路。通电后观察现象，并进行分析。灯L甲和灯L乙两端的电压相等，通过L乙的电流较大.L乙的电功率大灯L甲较暗灯L乙较亮（P甲）较小（P乙）较大实验现象：实验分析：R甲›R乙SAAL甲L乙83结论：在电压相同的情况下，电功率的大小与电流的大小有关，且电流越大，电功率越大。84精确的理论和实验推导都可以证明：电功率与电流成正比，与电压成正比即:P=UI导出：W=Pt=UIt851、电功率P和电流I、电压U之间的关系是

P=IU符号的意义及单位:I——电流-——安培（A）U——电压——伏特（V）P——功率——瓦特（W）注意：使用这个公式时，只有电流电压的单位是安培、伏特时，所的功率的单位才是瓦特三．怎么测量电功率86额定电压与额定功率额定电压：用电器正常工作时的电压叫做额定电压额定功率：用电器在额定电压下的功率叫做额定功率当U实=U额，则P实=P额，用电器正常工作当U实﹥U额，P实﹥

P额，用电器容易损坏当U实﹤U额，P实﹤P额，用电器不能正常工作灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率。87

额定功率用电器在额定电压下工作时的功率叫做额定功率。U实

=U额

P实

=P额PZ是普通照明灯泡中“普”和“照”的汉语拼音的第一个字母，表示灯泡的型号。88例题

某家庭用节能型日光灯的额定功率为11w，使用时通过的电流是多少毫安？解：由P=UI可得答：使用时通过的电流是50mA。89例题：一盏电灯连在电压是220伏的电路中，灯泡中通过的电流是68毫安，这个灯泡的电功率是多少瓦特？一个月总共通电100小时，电流所做的功是多少焦，多少千瓦时？90注意1、消耗电能的快慢和消耗电能的多少代表不同的含义。2、千瓦时和千瓦是两个不同的单位。3、用电器的实际功率不一定等于额定功率。91小结：电功和电功率的比较名称及符号表达式换算关系注意W=UItW=Pt焦耳（J），千瓦时（kW.h）1千瓦时=3.6×焦各量的对应关系，电能表的用途和读数方法电功电功率P=W/tP=UI瓦特（W），千瓦（kW）1千瓦=1000瓦当U实=U额P实=P额92作业实践部分：收集家中各种用电器的说明书，查看其额定电压和额定功率值；观察稳压器、电能表；用W=Pt求出每月自己家消耗的电能，并计算电费是多少元。93小结

电功率电功率的概念额定电压额定功率的概念实际功率的概念94测量小灯泡的电功率第三节95测量小灯泡的电功率96回想上一章第三节“测量小灯泡的电阻”的实验，回答：a、本实验的实验原理：_______b、本实验要测的物理量_______c、实验电路图：d、滑动变阻器在本实验中的作用：R=U/IU;I改变电路中的电流和灯泡两端的电压97复习提问1、如图所示为灯泡的铭牌，说出“220—40”的含义：220-40灯泡的额定电压为220V灯泡的额定功率为40W98复习提问2、如图所示为实验用小灯泡，上面标有“2.5V”字样，你知道“2.5V”是什么意思吗？2.5V灯泡的额定电压为2.5V如果想知道灯泡的额定功率应怎么办？用电流表测量小灯泡正常发光时（电压为2.5V）时的电流，利用P=UI即可求出它的额定功率99想想议议:

回顾上一章“测量小灯泡的电阻”的实验,能想办法测量小灯泡的电功率吗?根据公式:P=UI,测量出小灯泡两端的电压和流过灯泡的电流,就能求出电功率.100知道实验原理会用电压表电流表测小灯泡电功率理解额定功率和实际功率探究目标1012.明确实验原理3.确定需测量的物理量1.明确实验目的U、I预习检测设计实验测量小灯泡电功率，探究实际功率和额定功率的关系P=UI102AV4.设计实验电路图设计实验预习检测展示成果

为了能保护电路和连续改变小灯泡两端的电压使其达到一定值，于是要加入滑动变阻器。103干电池、导线、开关、小灯泡、滑动变阻器、电压表、电流表。干电池1．5＋干电池1．5＋预习检测5.明确实验器材设计实验AV1046.设计实验记录表格设计实验预习检测展示成果小灯泡的额定电压：

2.5V小灯泡两端的电压电压U/V电流I/A电功率P/w小灯泡亮度等于额定电压高于额定电压低于额定电压105进行实验1、根据电路图连接电路连接电路时，应注意：(1)开关应______，(2)小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约8Ω，则电压表、电流表应选择的量程分别是_________、___________.（3）闭合开关前，滑动变阻器应调到__________。断开0~0.6A0~3V阻值最大106进行实验2、闭合开关，调节滑片，使电压表的示数达到2.5V，记下电流表的示数；3、调节滑片使电压表的示数略大于2.5V（最大只能调到3V），记下电流表的示数；4、调节滑片使电压表的示数小于2.5V（可调到2V），记下电流表的示数107AV动手操作进行实验连接电路山东星火国际传媒集团108认真记录数据进行实验动手操作小灯泡两端的电压电压U/V电流I/A电功率P/w小灯泡亮度等于额定电压2.5高于额定电压3低于额定电压1.5小灯泡的额定电压：

2.5V109分析论证1.把你测量的实际功率与小灯泡的额定功率进行比较,它们是否一定相等？2.在不同的实际功率下,灯泡的亮度一样吗?3.你认为小灯泡的亮暗是由什么决定的？110

小灯泡实际消耗的电功率不一定等于额定功率。

当小灯泡U实=U额时，P实=P额;正常发光当小灯泡U实>U额时，P实>P额；较亮当小灯泡U实<U额时，P实<P额；较暗小灯泡的亮度是由它的实际功率决定的111结论（1）不同电压下，小灯泡的电功率（）。实际电压越大，小灯泡电功率越（）。

（2）小灯泡的亮度由小灯泡的（）决定，（）越大，小灯泡越亮。

不同大实际功率实际功率112评估与交流组际交流实验中最可能出现错误的是哪几个环节在哪方面容易出现较大的误差在实验的设计、操作和分析过程中，你发现了哪些新的问题113小组讨论1、小明在实验中，测得小灯泡的三次电功率为0.6W、0.36W、0.72W，他认为小灯泡的额定功率应为三次功率的平均值，你认为小明的说法是否正确？为什么？灯泡在不同的电压下功率是不同的，小灯泡的额定功率应是在额定电压下的功率。所以求小灯泡的平均值是没有意义的。1142、在测量小灯泡电功率的实验中，调节滑动变阻器多次测量的目的是？小组讨论比较灯泡在不同电压下的功率和发光情况3、在测量小灯泡电功率的实验中，小明发现小灯泡不亮，电流表没有示数，而电压表有示数，则电路中的故障是？灯泡断路115温馨提示测量小灯泡的电功率是初中物理的重要实验，近年来对实验中存在的细节问题进行分析逐渐成为中考命题的一个热点。116现象1：小成连接的实验电路，闭合开关，发现电压表的指针反偏辨析：电压表的“+”、“—”接线柱接反。现象2：小黄连接的实验电路，闭合开关，移动滑片，灯泡亮度变化明显，但电流表的指针摆动较小，很难读出电流值。辨析：电流表选用的量程偏大。小灯泡的电流一般小于0.6A,所以用0~0.6A的量程即可。反馈练习分析下列实验现象原因117现象3：小洋连接的实验电路，变阻器与灯泡串联，但闭合开关时发现小灯泡特别亮。辨析：

1.闭合开关前没有将滑动变阻器调到阻值最大。

2.如果将滑动变阻器的上面两个接线柱同时接入电路也会出现这种情况。反馈练习118现象4：小宇连接的电路，闭合开关后发现小灯泡不亮，电压表有示数，电流表指针不动。辨析：产生这个现象的原因可能有两个：一是小灯泡开路，即小灯泡的灯丝断了或接线没有接好另一原因是电流表和电压表的位置接反了反馈练习119现象5：小琪的实验电路连接正确，但是实验中无论怎样调节滑动变阻器，小灯泡都不能正常发光（始终比较暗）。原因：小灯泡比较暗，说明它两端的电压比较小，而当滑动变阻器接入电路的电阻为零时，小灯泡两端的电压就是电源的电压，可见，问题只能是电源的电压太低。因此，完成这个实验时，电源的电压一定要比小灯泡的额定电压大20%以上。反馈练习120现象6：小颖连接的实验电路，闭合开关后，发现小灯泡变亮时电流表的示数变大，但是电压表的示数却变小。辨析：说明电压表测量的不是小灯泡的电压；而小灯泡的电压变大，滑动变阻器两端的电压正好变小，所以电压表实际测量的是滑动变阻器的电压。反馈练习121当堂检测1、在测量额定电压为“3.8V”的小灯泡的额定功率的实验中，电源电压为6V；小灯泡的功率不超过1.5W，则关于电压表和电流表的量程选择正确的是（）A、0~3V0~0.6AB、0~15V0~0.6AC、0~15V0~3AD、0~3V0~3AB1222、在测量小灯泡（2.5V0.5A）电功率的实验中，（1）电源应至少选择____节干电池，（2）要测量小灯泡的额定功率，闭合开关后，正确的操作为________________________________________________.

（3）某次实验时电压表和电流表的示数如图所示，则此时小灯泡的实际功率为

W。调节滑片使电压表的示数为2.5V，记下电流表的示数0.51二1233、小丽做测量小灯泡电功率的实验（小灯泡标有“2.5V”字样）．（1）如图甲所示，小丽所接的实验电路存在连接错误，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确．请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法．124（2）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电压表有示数则故障的原因可能是___________（3）实验过程中，当电压表示数为_____V时，小灯泡达到额定功率，此时电流表的示数如图乙所示，其值为＿＿A，小灯泡的额定功率为＿___W．2.50.240.6乙灯泡断路125（4）若该实验中电源电压为6V，那么当小灯泡正常发光时，滑动变阻器连入电路中的电阻是_____Ω；如果有三个不同规格的滑动变阻器：R1“10Ω2A”、R2“20Ω1.5A”、R3“100Ω1A”；为完成实验你认为应该选择的变阻器是___。14.6R2126一个灯泡的灯丝烧断了，把断了的灯丝搭在一起，灯泡会更亮。怎样解释这个现象？把断了的灯丝搭在一起，灯丝的长度变短，电阻变小，由可知，在电压一定时，灯丝的实际功率变大，所以灯泡会更亮。

P=U2R127我的收获！128作业1、采摘胜利果：完成本节实验报告。

2、动手动脑：让家长协助，想办法利用家中电能表和钟表测出一家用电器的电功率，并与标定功率进行比较，看二者是否相符。

请同学们将“测量小灯泡的电功率”实验与“测量小灯泡电阻”实验进行比较，你发现了什么？129焦耳定律第四节130生活中的物理

情景引入：电脑使用一段时间后，用手触摸主机有什么感觉？为什么？电脑后面有一些小孔，而且有时能听到风扇转动的声音，小孔和风扇起什么作用？生活中，许多用电器接通电源后，都伴有热现象产生。请举例说明。131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。一、电流的热效应利用电流的热效应来加热的设备：______电热器电热水器电热水壶电炉电烤箱电饭锅电热取暖器

这些用电器工作时有什么共同特点？132电饭锅电烙铁热得快电热毯电炉子电熨斗常见电热器：133电炉丝和导线通过电流相同，为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热?

电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关?观察思考提出问题：猜想：电流的大小导体电阻的大小通电时间134[设计实验]

讨论1：当一个物理量被猜测与多个因素有关，应该用什么方法去研究？

（控制变量法）

讨论2：实验中通过观察什么现象来比较电流产生的热量的多少？这种研究方法叫什么法？（转换法）

实验装置

当电流通过电阻丝时，电流产生的热量就使瓶中的空气温度升高、体积膨胀，导管里面原来一样高的液柱就会逐渐上升.

电流产生的热量越多，液面就会上升得越高.实验中，通过观察_____________来比较电流产生的热量的多少.管中液面上升的高度135实验1：研究电热与电阻关系R1=5ΩR2=10ΩA

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。现象：电阻较大的这边的液柱上升较高．结论：控制不变的量是：__________电流通电时间136实验2：研究电热与电流关系I=2I1IAR=5ΩR=5ΩR=5ΩI1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，这个电阻产生的热量越多。现象：电流较大的这边的液柱上升较高。结论控制不变的量是：__________电阻通电时间137实验3：研究电热与通电时间的关系

现象：给同一个电阻通电的时间越长，液柱上升较高。结论：在电流、电阻相同的情况下，通电的时间越长，这个电阻产生的热量越多。138焦耳（JamesPrescottJoule，

1818—1889），英国物理学家。用

近40年的时间做了400多次实验，

研究热和功的关系。通过大量的实

验，于1840年最先精确地确定了电

流产生的热量与电流、电阻和通电

时间的关系。焦耳139焦耳定律Q=I²Rt热量电流电阻时间JAΩS2.公式：

意义：

单位：1.内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。

焦耳

(1818－1889)二、焦耳定律140

当电流通过导体时，如果电能全部转化为内能，而没有同时转化成其他形式的能量，那么电流产生的热量Q就等于消耗的电能W，即Q=W=UIt=I2Rt

(如：电暖器，电饭锅，电炉子等)

当电扇工作时，消耗的电能主要转化为电机的机械能：

W＞Q热3、电能和电热关系电能内能+机械能此时：Q=W=Pt=UIt=

U2Rt141我们学了焦耳定律，怎样回答前面的问题？4.应用解释：导线和电炉丝串联，为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热呢？

答：电炉通过导线接到电路中，导线中的电流跟电炉丝中的电流相等，但电炉丝的电阻比连接电炉丝的导线电阻大得多，根据焦耳定律Q=I2Rt知，电流相等时，电阻大的，相同时间里放出的热较多，所以电炉丝很热，而导线却不热。142Q=I2Rt

=(0.6A)2×60W×300s=6480J一根60Ω的电阻丝接在36V的电源两端，在5min内共产生多少热量?答:在5min内共产生6480J热量。解:5.例题解答：I=

=

=0.6AUR36V60Ω143

额定电压相同的灯泡，额定功率越大，电阻越小，正常工作时单位时间内产生的热量越多。可是按照焦耳定律，电阻越大，单位时间内产生的热量越多。二者似乎有矛盾，这是怎么回事?畅所欲言

前者说电阻越小，正常工作时单位时间内产生的热量越多，前提条件是电压相同；而后者说，电阻越大，单位时间内产生的热量越多，前提条件是电流相同，两者并不矛盾。所以我们在应用公式时应该特别注意条件。144小小辩论会:辩题：电热是有利的还是有害的？（正方观点：有利的。反方观点：有害的。）要求：请正反双方举例支持自己的观点。限时一分钟。145电饭锅电烙铁热得快电热毯电熨斗四、电热的利用和防止1．电热的利用电热器的优点:清洁卫生，没有环境污染，热效率高，还可以方便地控制和调节温度。电热孵化器146很多情况下我们并不希望用电器的温度过高。如：电视机的后盖有很多孔，为了通风散热；电脑运行时要用微型风扇及时散热等等。2．防止电热的危害147自我展示：1、一个40Ω的电阻，通过0.3A的电流，则通电______min释放热量为2160J.2、两个电热器的电阻之比为4︰3，通过相同的电流，在相等的时间里产生的热量之比为_____；若两个电热器的电阻相同，通过的电流为1︰3，在相等的时间里产生的热量之比为_____。3、两根长度相同，粗细不等的镍铬合金电阻丝，串联以后接入电源两端，在相同的时间内电阻丝上的放热情况是（）A、一样多B、粗的较多C、细的多D、无法判断4、在家庭电路中，导线的连接处往往比别处更容易发热，加速老化甚至引起火灾，为什么？10C1︰94︰3答：导线的连接处与别处是串联的，通过它们的电流和通电时间相等，而导线的连接处的电阻比别处要大得多，因此在相同时间内电流通过导线的连接处产生的热量比别处要多得多，所以导线的连接处往往比别处更容易发热，加速老化甚至引起火灾。148总结与反思驶向胜利的彼岸

谈谈自己本节课在知识、方法上各有哪些收获？还有什么疑惑的地方？1491．电热的利用利用电热孵化器孵小鸡用来加热电热器的优点:清洁卫生，没有环境污染，热效率高，还可以方便地控制和调节温度。四、电热的利用和防止150课堂小结1.电流通过导体时，电能转化为热的现象，叫电流的热效应。2.焦耳定律：Q=I²Rt3.要从通风、散热等角度来有效地防止电热的危害。151电流通过导体时产生热的多少与什么因素有关?演示实验实验装置152观察实验153生活中，许多用电器通电后，都伴有热现象产生。请举例说明。154

1．内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。

2．公式：Q=I2Rt

3．单位：焦耳（J）二、焦耳定律155生活中的物理用手摸一下电脑屏幕或后盖谁知道他爸爸是根据什么道理判定的吗？

上周六，小刚同学的爸爸出门前嘱咐他好好写作业，不要玩电脑。当爸爸回来时看到他在认真写作业，电脑也没打开，很高兴。可是，后来发现小刚说了谎。生活中，许多用电器接通电源后，都伴有热现象产生。你有类似的经历吗，这个故事对你有什么启示？156电热壶电烤箱电炉电饭锅热水器电热器

通电后，这些用电器会发热，为什么？157答：前者说电阻越小，正常工作时单位时间内产生的热量越多，前提条件是电压相同；而后者说，电阻越大，单位时间内产生的热量越多，前提条件是电流相同，两者并不矛盾。所以我们在应用公式时应该特别注意条件。158实验方法：实验目的:

研究电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关

实验原理:

当电流通过电阻丝时，电流产生的热量就使瓶中的空气温度升高、体积膨胀，导管里面原来一样高的液柱就会逐渐上升.

电流产生的热量越多，液面就会上升得越高.我们可以通过____________________来比较电流产生的热量的多少.实验探究：控制变量法实验装置管中液面上升的高度（转换法）159你的猜想是；电流通过导体时产生热量与___________有关。

3、相同的导线，如果将灯泡换成大功率的电炉，导线将显著发热，甚至烧坏导线。2、电熨斗，它通电时间过长，一不小心，就会烫坏衣料。你的猜想是；电流通过导体时产生热量与________有关。

你的猜想是；电流通过导体时产生热量与__________

有关。通电时间电流大小猜想：导体的电阻问题：电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关？导体的电阻通电时间电流大小1、电炉丝和导线是串联的，通电时电炉丝热得发红，而导线却几乎不热。160额定电压相同的灯泡，额定功率越大，电阻越小，正常工作时单位时间内产生的热量越多。可是按照焦耳定律，电阻越大，单位时间内产生的热量越多。二者似乎有矛盾，这是怎么回事?6.想想议议161家庭电路第一节162进户线163家庭电路的组成1电源:2电能表(2)接在家庭电路的干路上,所有用电器的最前面(1)记录家庭消耗的全部电能3总开关:接在电能表后面4总保险:接在总开关后面进户线(火线和零线)1645供照明的电灯:一条支路连接的口诀:火线零线并排走,

零线直接进灯头,

火线接进保险盒,

再过开关进灯座.165螺口灯炮与卡口灯泡:螺口灯泡灯座灯泡的尾部中心接火线灯泡的螺旋接零线卡口灯泡灯丝两端都可接火线和零线166保险拉线开关螺口灯泡接火线接零线1676、插座用来接可移动的用电器，并联的电路中.(1)、分类：两孔插座和三孔插座168(2)、插座的连接零线火线零线火线地线两孔插座：“左零右火”让带有双脚插头的用电器使用三孔插座：“左零右火上接地”169当把用电器上的三脚插头插入三孔插座后，除了把用电器的用电部位接入电路外，还把用电器的金属外壳与大地连接起来(3)、插头170接地线是为了防止发生漏电而使用电器金属外壳带电造成的触电事故。171172注意1、家庭电路中开关不能单独作为一个支路，必须和它控制的用电器串联后接入电路中。2、用电器接入电路的顺序：火线——开关——用电器——零线√×173进户线有两条一条叫做零线；一条叫端线俗称火线；火线与零线/地线之间的电压为220V，零线与地线之间的电压为0V；正常情况下零下不带电一、进户线174其它元件:1751零线与火线的辨别——试电笔种类：结构:笔尾金属体、弹簧、氖管、大电阻、笔尖金属体176正确使用：手必须接触笔尾金属体，笔尖接触被测导线，如果氖管发光，表示接触的是火线，否则是零线。注意：使用时，手绝不能接触笔尖金属体，否则会发生触电事故1772、保险装置1、老式的保险装置是装有保险丝的保险盒一般安在家庭电路的干路上，火线上必须要接上保险丝原理及作用：利用电流的热效应工作的，当电路中的电流过大时，保险丝发热功率迅速增大，由于温度的升高而熔断，切断电路，起到保护作用注意：家庭电路中干路上电流过大的原因：发生短路和用电器的总功率过大保险丝保护的是电路，不能保证人的安全178材料：电阻率大，熔点低的铅锑合金丝选择原则：所选保险丝的额定电流应等于或稍大于电路中最大正常工作时的电流注意：一般来说保险丝的熔断电流是其额定电流的2倍更换保险丝时既不能太粗也不能太细，更不能用熔点高的铜丝、铁丝代替179空气开关与漏电保护器:180电流过大时自动断开俗称跳闸，排除故障后，合上开关即可如果发生了触电事故，漏电保护器会迅速切断电源，对人起到保护作用。新型的保险装置是附加在总开关上，叫做空气开关。1811、如果站在地上的人不小心接触了火线，电流经过人体流入大地，这时总开关上的

就会起作用，它会迅速切断电路，对人起保护作用。2、现在新型的保险装置是

，当电流过大时会使开关自动断开，切断电路，俗称

。漏电保护器空气开关跳闸182几个疑惑问题:1总保险,总开关,电能表的顺序是_________________________2以下三样接在支路上的东西都必须接在火线上:_______________________________,这分别是因为___________保险开关螺口灯泡的尾部电能表,总开关,总保险用电安全183不接触低压带电体不靠近高压带电体1、本来是绝缘的物体导了电2、本来是不带电的物体带了电3、金属外壳没有接地4、建筑物没有避雷装置安全用电原则：用电警惕注意事项：1841、家庭电路由

、

、

、

及电灯和插座组成。2、一般家庭电路中有

根进户线，一根叫做

，一根叫做

。它们之间有

的电压，辨别它们用

。进户线电能表总开关保险装置两火线零线220V试电笔一、基础知识反馈练习1853、使用试电笔时，手一定要接触

，用笔尖接触

，如果氖管

，说明接触的是火线，否则是零线。手一定不要接触

。试电笔中有一个很大的电阻是为了

。4、电能表是测量

，要

联在

路上。笔尾金属体导线发光笔尖减小通过人体的电流，不会对人造成伤害电能串干1865、总开关（闸刀开关）可以控制整个电路的

，以便检修电路，更换设备。控制灯泡的开关与电灯

后，另一端接在

。在家庭电路中电灯和插座之间是

的，插座与插座之间是

的。通断串联火线并联并联1876、保险丝是用

的铅锑合金制作的，是根据电流的

效应工作的。保险丝要

联在

线上。选择保险丝时应是它的

电流等于或稍大于电路中的

电流。保险丝越粗它的额定电流越

，不能用

代替保险丝。7、电路中电流过大使保险丝熔断的原因是：

和

。电阻率大熔点低热串火额定最大正常工作大铜丝或铁丝发生短路用电器的总功率过大1888、选择保险丝时不能太粗也不能太细，如果太粗，造成的后果是：

如果保险丝太细，造成的的后果是：因此要根据电路的情况选择合适的保险丝。电流超过规定值时保险丝也不熔断对电路起不到保护的作用电流稍微增大保险丝就要熔断，不能保证用电器正常工作1899、插座

在电路中，三脚插头插入三孔插座后，除了把用电器的用电部位连入电路外，还把用电器的

和

连接起来，这样可以防止人体触电。并联金属外壳大地12312319010、家庭电路中的触电事故是人体直接或间接接触

并与

构成闭合电路造成的。11、安全电压是

；螺丝口灯的螺旋外套一定接

线。火线零线或大地不高于36V零1911、如图6所示是一个家庭电路中常用的五孔插座，其中A孔应接

线，B孔应接

_____线，C孔应接______线．火零地二、用电常识192图12、在图1所示的甲、乙两种使用测电笔的方法中，正确的是__

乙1933．如图，A、B中人站在地面上，C、D中人站在干燥的木凳上，图中哪种情况人会触电A1944、某班同学在学了有关家庭电路的知识后安装了四盏电灯，你认为其中正确的是1955、用测电笔接触洗衣机的外壳时氖管发光，这说明洗衣机外壳跟_______相通；为了防止人在使用洗衣机时触电，应采取的措施是将洗衣机外壳_______.火线接地1966．白炽灯泡的灯丝经常制作成螺旋状，这样的目的是（）．A．减小灯丝的电阻B．便于灯丝散热C．减少灯丝在高温时的升华D．减少灯丝散热，提高灯丝的温度D1977．教学楼安装了40W的电灯30盏，现在电路上的保险丝断了，而备用的只有额定电流为3A的保险丝，那么比较合适的做法是（）．A．用一根凑合使用B．将两根并联使用C．将两根串联使用D．用一根铜电线代替B1985、有一只“220V、10A”的电能表,按规定最多可接“220V、40W”的电灯(

)A、50盏；B、54盏；C、56盏；D、60盏B199请在图中用导线连接一个三孔插座和一盏带开关的电灯的照明电路．根据安全用电原则，将如图所示的元件连入电路．三、电路连接200201电能表火线零线火线零线供电线路如图是家庭电路的示意图，请把该电路连接完整202203家庭电路之

——故障家庭电路常见故障有两种：断路、短路204断路（开路）断路干路断路进户零线断路进户火线断路支路断路1全部电路都无法工作;2只要一条支路接通,测电笔接哪都发光;1全部电路都无法工作;2测电笔接哪都不发光;只有该支路无法工作;205短路短路用电器短路插座短路开关短路插头短路（火线和零线不经过用电器直接相连）206漏电过载——总功率过大（电路中同时使用的用电器过多。出现这种情况轻者导致用电器实际功率下降；重者导线会因过热而引发火灾如果导线外层或用电器的绝缘性能下降则有电流不经用电器而直接“漏”入地下漏电会造成用电器实际功率下降，也能造成人体触电。使用漏电保护器能预防漏电的发生。2071刚组装好的家庭电路实验板，开关一闭合，保险丝马上熔断，灯泡不亮，其原因可能是（）A、灯泡里的钨丝断了；B、开关接触不良；C、零线与火线短路；D、电路没有接通；C四、电路故障专题2082、在表演台上，某人声称具有特异功能——“不怕电”．他把灯泡接到家庭电路的两根电线上，灯泡亮．取下灯泡后，他用双手同时抓住这两根电线芯，并让别人用测电笔触其肌肤，众人见氖管发光而瞠目结舌。对此，某班同学展开讨论后形成以下观点，其中不正确的是（）A、这是伪科学的欺骗行为；B、此人也许真有不导电的特异功能；C、此人与大地之间一定有良好的绝缘；D、他去抓那两根电线前，零线已被助手切断；B2093．在下列现象中：（1）插座中的两个线头相碰；（2）开关中的两个线头相碰；（3）电路中增加了大功率用电器；（4）户外输电线绝缘皮损坏．可能引起家中保险丝熔断的是（）．A．只有（1）（2）B．只有（2）（3）C．只有（2）（4）D、只有（1）（3）D2104、在小明家的照明电路中，接有规格符合要求的熔丝，当开关一闭合，保险丝就立即熔断，电灯不亮。发生此现象的原因可能是（）A、电灯的灯座内短路；B、电路某处接触不良；C、将开关接在了零线上了；D、开关两接线柱间短路；A2115．在家庭电路中，闭合某一用电器开关，发现原来亮着的灯泡先变暗，然后熄灭，经检查发现保险丝熔断了，产生这一故障的原因是（）．

A．开关接触不良

B．灯座中两个接线柱松动了

C．灯泡的灯丝断了

D．电路中使用的用电器总功率过大D2126小明晚上做功课，把台灯插头插在书桌边的插座上，闭合台灯开关，发现台灯不亮．为了找出故障原因，小明把台灯插头插入其他插座，发现台灯能正常发光，用测电笔插人书桌边的插座孔进行检查，发现其中一个孔能使测电笔的氖管发光．故障原因可能是（）A．进户线火线上的熔丝烧断B．进户线零线断了C．书桌边的插座与零线断开D．书桌边的插座与火线断开C2137、保险丝断后，换上新保险丝，仍屡屡熔断，下列哪个原因是不可能的A、新保险丝额定电流太小B、电路中用电器总功率过大C、某处短路D、某处断路D214家庭电路中电流过大的原因第二节215家庭电路的组成复习216我国城乡许多地区进行家庭供电线路的改造，主要内容是把电线换成更粗的，电能表换成标定电流更大的，请你说一说这种改造的必要性。想想议议217根据P=UI，可以得到家庭电路中的电压是一定的，U=220V，所以用电器总电功率P

越大，电路中的电流I就越大。

1．家庭电路中的总功率：

P

=P1+

P2

+

…+

Pn

2．用电器的总功率过大是家庭电路中电流过大的原因之一。一、家用电器的总功率对家庭电路的影响2183．用电器的总功率过大的危害根据焦耳定律Q=IRt可知，电流过大，产生的热量容易引发火灾。2219

1．小明观察到自家电能表上标有“220V

10A”字样，请你帮他分析一下：（1）该电能表允许安装用电器的最大功率应是

多少？（2）他家已经安装了500W洗衣机、200W电

视机、100W电冰箱各1台，以及19W节能灯6只，

他还能再安装一台功率为1200W的空调吗？练一练220

2．炎炎夏日即将来临，明明家新购置了一台1kW的空调。已知他家原有用电器的总功率是1020W，电能表上标有“220V10A”的字样。请你通过计算说明：（1）使用这台空调时，通过它的电流是多少？（2）从安全用电的角度考虑，明明家的电路是否允许安装这样一台空调？解（1）空调接入家庭电路使用，电压为220V。练一练I1

=

=

≈4.55AP1U103W220V221I=I1+I2=4.55A+4.64A=9.19A<10A>2020WP=P1+P2=1000W+1020W=2020W②计算用电器的总功率是否超过电能表允许使用的最大功率（2）多种解题方法：①计算同时使用所有用电器时的总电流是否超过10A。P0=UI0=220V×10A=2200

WI2

=

=

≈4.64AP2U1020W220V所以，从安全用电的角度考虑，可以安装这样一台空调。222有时候家庭电路中用电器的总功率并不是很大，但是也会产生电流过大的现象，你认为原因可能是什么？二、短路对家庭电路的影响想想议议短路是家庭电路中电流过大的另一个原因。223你知道形成家庭电路中短路的原因是什么吗？家庭电路中短路很容易造成火灾。由于改装电路时不小心、或绝缘皮破损或老化等原因使火线和零线直接连通。二、短路对家庭电路的影响224为了防止电路中电流过大，发生危险，电路中常常要安装保险丝，以保护用电器或人身安全。二、短路对家庭电路的影响各种保险丝2251．材料：铅锑合金

保险丝的电阻比较大，熔点比较低观察保险盒和闸刀开关上的保险丝。三、保险丝的作用226观察演示实验三、保险丝的作用你知道保险丝是如何起到“保险”作用的吗？2272．电路中电流过大时，保险丝熔断，自动切断电路，起到保护作用。3．保险丝应串联在电路中三、保险丝的作用

注意：不能用铁丝或铜丝作保险丝

。228熔丝（保险丝）

我是由特殊材料－－铅锑合金制成的，铅锑合金的电阻率较()，熔点较()。我有点脆弱。我有献身精神，当有过大的电流通过时，我会产生较

多的()，我的温度达到()，我就会(

)，自动切断电路，起到保险作用（避免因电路过热而损坏家庭电路或引发火灾）。我掌控整个家庭电路的安全，我应在()路上落户。大低热量熔点熔断干229保险丝（装在保险盒里）工作原理:

当电路中有过大电流通过，保险丝上产生较多的热量，使它的温度达到熔点而熔断，自动切断电路，起到保险作用。230保险丝的规格1、保险丝的规格用额定电流来表示直径（毫米）额定电流（安）熔断电流（安）直径（毫米）额定电流（安）