苏科版物理九年级下册《电功和电热》教学课件

初中《物理》苏科版九年级下册

目录第十五章电功和电热第一节电能表与电功第二节电功率第三节电热器电流的热效应第四节家庭电路与安全用电第一节电能表与电功第十五章电功和电热逐点导讲练课堂小结作业提升学习目标课时讲解1课时流程2电能表电功比较两个灯泡的亮暗知识点电能表知1－讲感悟新知11.电能表的用途测量电路消耗的电能.电能表有电子式和感应式两种.知1－讲感悟新知2.电能表的参数如图1所示电子式电能表的技术参数.知1－讲感悟新知关联结果如图2所示，感应式电能表表盘的电能表常数:2500r/(kW•h)，表示接在这个电能表上的用电器每消耗1kW•h的电能，电能表上的转盘转动2500转.关联思考(1)电子式电能表和感应式电能表常数有什么不同？知1－讲感悟新知关联结果电子式电能表示数的两种形式：显示一，如图1所示，电能表的示数为7621.4kW•h；显示二，如图3所示，电能表的示数为15372.76kW•h.(2)电子式电能表示数有几种形式？知1－讲感悟新知3.利用电能表计量一段时间内消耗的电能电能表在一段时间内结束时读数与起始时读数之差，就是这段时间所消耗的电能.计算式W=W后－W前.感悟新知知1－练[上海静安区期中]小明家半年前新装了一只电能表，现在表盘的示数如图4所示，下列说法正确的是()A.该电能表的基本电流为20AB.该电能表应接在50Hz的直流电路中使用C.小明家每消耗1度电，指示灯闪烁3000次D.小明家半年内的用电量是6335kW·h例1感悟新知知1－练解题秘方：解答本题的关键是理解电能表各参数的物理意义．感悟新知知1－练解析：电能表上“10(20)

A”是指电能表的基本电流为10A，电能表能满足测量准确要求，且能长期正常运行的最大电流值是20A；“50Hz”是指电能表在50Hz的交流电路中使用；“3000imp/(kW·h)”表示接在这个电能表上的用电器每消耗1kW·h的电能，电能表上的指示灯闪烁3000次；电能表示数的最后一位是小数,半年内的用电量是633.5kW·h.答案：C感悟新知知1－练1.[苏州校级期中]一种家用电能表上的参数如图5所示，下列说法错误的是()A.该电能表应该在220V的电路中使用B.该电能表的额定最大电流为20AC.电能表是计量用电器消耗电能多少的仪表D.该电能表此时的读数是31.6JD感悟新知知1－练[中考·天津]某电能表的表盘如图6所示，用电时电能表的铝盘转过360转，接在该电能表上用电器消耗的电能是()A.1.8×106JB.3.6×106JC.5.4×106JD.7.2×106J例2感悟新知知1－练解题秘方：准确判断720r/(kW·h)的含义是解题的关键.

答案：A感悟新知知1－练2．[北京海淀区期末]如图7是电能表的表盘，其读数是__________kW·h.只让干衣机单独工作，观察到6min内电能表指示灯闪烁了160次，干衣机在这6min内消耗的电能为

______kW·h.619.560.1知识点电功知2－讲感悟新知2

知2－讲感悟新知推理思考电功的两个推导公式是如何推导出来的？

知2－讲感悟新知4.单位(1)国际单位：焦耳，简称焦，符号J；1J=1V·A·s.(2)常用单位：千瓦时(kW·h)；1kW·h=3.6×106J.知2－讲感悟新知5.电功计算的注意点(1)电功的基本公式普遍适用，两个推导公式，只适用于电能全部转化为内能的电路(俗称纯电阻电路).(2)进行电功计算时，注意单位的统一，只有电压的单位是V、电流的单位是A、电阻的单位是Ω、时间的单位是s时，计算结果电功的单位才是J.知2－讲感悟新知发散思考电功的单位结合电功的推导公式1J还等于什么？发散结果1J=1A2•Ω•s；1J=1V2•Ω－1•s(或V2•s/Ω).感悟新知知2－练将一只阻值为10Ω的定值电阻接在电压为10V的电路中，在1min内消耗的电能为______J；若接在电压为5V的电路中，通电时间为1min，电阻消耗的电能为______J.例3600150感悟新知知2－练

感悟新知知2－练

感悟新知知2－练易错提醒：本题时间的单位为min,运用电功公式计算时，注意把时间单位由min换算成s后再代入公式计算.感悟新知知2－练3-1.如图8所示，手电筒中的电流为0.6A，电源为三节干电池，则该手电筒的小灯泡工作1min消耗的电能为()A.2.7JB.81JC.162JD.9270JC感悟新知知2－练3-2.8s内电流对某导体做功24J，若该导体两端的电压为3V，通过该导体的电流为______

A.若该导体两端的电压为6V时，则它的电阻为______Ω.13知识点比较两个灯泡的亮暗知3－讲感悟新知3变量电压电流电路图知3－讲感悟新知控制变量电流、时间电压、时间实验现象电压越高，灯泡越亮电流越大，灯泡越亮实验结论当电流、时间相同时，电压越高，电流做功越多当电压、时间相同时，电流越大，电流做功越多转换方法根据灯泡的亮度，比较相同时间内电流做功的多少知3－讲感悟新知实验思考实验过程中，能否选择两个规格相同的灯泡进行实验？为什么？实验要点实验过程中，必须选择规格不相同的灯泡进行实验，假如两个灯泡的规格相同，串联时，电流、时间、电压都相同，灯泡的亮度也相同，从而不能探究电功和电压的关系．同理并联时，不能探究电功和电流的关系.感悟新知知3－练[泰州校级期末]在“探究影响电流做功多少的因素”活动中，同学们设计了如图9甲、乙两个电路：例4感悟新知知3－练解题秘方：探究电流做功的多少与哪些因素有关时，采用控制变量法,通过并联电路控制电压相同，通过串联电路控制电流相同．为了使两个灯泡两端的电压或电流不相同，两个灯泡的规格不能相同.感悟新知知3－练(1)本实验通过比较___________来反映相同时间电流做功的多少.(2)图中所选用的灯泡L1

和L2

的规格应______.灯泡的亮度不同感悟新知知3－练(3)应该选择图______所示的电路探究电流做功多少与电压大小的关系；两个小灯泡是______(填“串联”或“并联”)的，这样连接是为了控制_______________相等.解析：探究电流做功多少与电压大小的关系，应控制电流大小和通电时间相同，使两灯两端的电压不同，根据串并联电路的特点可知应使两个小灯泡串联，所以应选图乙所示的电路；乙串联电流和通电时间感悟新知知3－练(4)小明发现，按图甲电路实验时L1比L2亮，同时观察到A1

示数比A2

大，这说明相同时间内______(填“L1”或“L2”)的电功大，由此可得出的结论是_____________________________________________.解析：图甲中两灯并联，由并联电路的电压特点可知U1=U2，A1

示数比A2

大，即I1

＞I2，由L1

比L2

亮表明W1

＞

W2；由此可得结论：电压和通电时间相等时，电流越大，电流做功越多；L1电压和通电时间相等时，电流越大，电流做功越多感悟新知知3－练(5)对于“电流做功的多少可能与通电时间有关”的猜想，小明是否必须通过实验验证？你的看法是______(填“不必”或“必须”)，你的依据是_____________________________________________________________________________________________________________________.不必对电路中的同一个灯泡，电压和通过的电流相同，根据生活经验可知，通电时间越长，灯泡消耗的电能越多，即电流做的功越多感悟新知知3－练解析：对电路中的同一个灯泡，电压和通过的电流相同，根据生活经验可知，通电时间越长，灯泡消耗的电能越多，即电流做的功越多，故对于“电流做功的多少可能与通电时间有关”的猜想，不必通过实验验证.感悟新知知3－练4.[宿迁校级月考]在做“探究影响电流做功多少的因素”实验时，如图10是进行该探究的电路之一.感悟新知知3－练(1)可以根据_______________比较相同时间内电流做功的多少；(2)由如图所示电路，可探究电流做功多少与_________的关系；(3)小明正确操作，验证了实验的结论，支持该结论的实验现象是_______________________；灯泡的亮暗程度电压电压表示数大的灯泡更亮感悟新知知3－练(4)另一组的同学连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭．检查后发现连线正确，请你找出实验中两个操作不当之处：①________________________；②___________________________________

.连接电路时开关未断开滑动变阻器的滑片未调到阻值最大处电能表与电功电功作用电能表参数含义影响因素计算公式必做:请完成教材课后习题补充:请完成《典中点》对应习题课后作业作业1作业2第二节电功率第十五章电功和电热逐点导讲练课堂小结作业提升学习目标课时讲解1课时流程2电功率额定功率与实际功率电功率的测量知识点电功率知1－讲感悟新知1

知1－讲感悟新知

知1－讲感悟新知

知1－讲感悟新知

知1－讲感悟新知发散结果1W=1J/s=1A2•Ω=1V2•Ω－1(或V2/Ω).发散思考结合电功率的推导公式说明1W还等于什么？感悟新知知1－练[泰州期中改编]如图1所示，新能源电动汽车正在充电，充电过程中电动汽车的电池相当于电路中的______(填“电源”“开关”或“用电器”)；假如这辆新能源电动汽车的电池容量为48kW·h,充电功率为6000W，大约需要______h才能充满.例1用电器8感悟新知知1－练

感悟新知知1－练

感悟新知知1－练1.2023年3月26日晚，小明家参与了长春市“地球一小时”活动，在熄灯一小时的时间里，共节省了0.5kW·h的电能，合________J，可供40W的灯泡正常工作________h.1.8×10612.5感悟新知知1－练如图2所示，电源两端的电压保持不变，电阻R1的阻值为20Ω,电阻R2

的阻值为30Ω，当闭合开关S时，电流表的示数为0.2A.求：例2感悟新知知1－练解题秘方：先计算出电源两端的电压和干路电流，然后利用公式P=UI

计算电路消耗的总功率.感悟新知知1－练(1)电源两端的电压U.解：电源两端的电压U=I2R2=0.2A×30Ω=6V.感悟新知知1－练(2)电路消耗的总功率P.

感悟新知知1－练2.手机待机时间为自动充电时间的50倍．已知手机在待机状态下消耗电能的功率为0.2W，充电器的充电电流为2.0A，则充电器的充电电压为()A.2VB.3VC.4VD.5VD感悟新知知1－练小林家住农村，他家的厕所离房子有一段距离，为了方便和节能，他用阻值为1210Ω的灯泡，阻值为1210Ω的电阻和开关S1、S2

设计了一个电路，电路图如图3所示.例3感悟新知知1－练天黑后，当无人上厕所时，要求灯光较暗，但能起到指示作用，此时开关_______________(填开关S1和S2

的通断情况)，此时灯泡消耗的电功率为________W.Sl

闭合、S2

断开10感悟新知知1－练

感悟新知知1－练3.如图4所示，标有“6V6W”字样的小灯泡L1

和标有“6V3W”字样的小灯泡L2，串联后接在电源电压为6V的电路中(温度对灯丝电阻的影响忽略不计)，闭合开关后，通过灯L1

的电流______通过灯L2

的电流，灯L1的实际功率______灯L2的实际功率.(均填“大于”“小于”或“等于”)等于小于感悟新知知1－练[中考·常州]如图5所示的电路，R1的阻值为15Ω，闭合开关S，电流表的示数为0.3A,电压表的示数为3V，则R2的阻值为______Ω,电路总功率为______W.例4101.5感悟新知知1－练

感悟新知知1－练4.某型号电饭锅有“高温挡”和“低温挡”两个挡位，其原理如图6所示，若已知电阻R0=44Ω，R=2156Ω.该电饭锅低温挡的功率是________W.22知识点额定功率与实际功率知2－讲感悟新知21.额定功率(1)用电器在额定电压下工作时的功率叫作额定功率.(2)额定电压和额定功率标在用电器的铭牌或说明书上.如表所示，储水式电热水器的额定电压为220V,额定功率为3000W.知2－讲感悟新知储水式电热水器型号额定电压220V~额定容量80L额定频率50Hz额定最高温度75℃额定功率3000W防水等级IP×4额定内压0.8MPa出厂编号XXXX知2－讲感悟新知2.实际功率(1)用电器实际工作时的功率叫作实际功率，这时用电器两端的电压叫作实际电压.(2)用电器在额定电压下工作时，实际功率等于额定功率.知2－讲感悟新知深度思考(1)实际功率和额定功率与电压之间各是什么关系？深度理解用电器的额定功率固定不变，不随电压的变化而变化；一般用电器的实际功率随电压的升高而增大，随电压的降低而减小．知2－讲感悟新知(2)小灯泡的亮度是由额定功率决定的，还是由实际功率决定的？深度理解灯泡的亮度是由灯泡的实际功率决定的，实际功率越大，灯泡越亮．感悟新知知2－练[襄阳期末]小萌在更换某节能灯时发现灯泡上标有“220V11W”的字样．下列说法中正确的是()A.该节能灯只能在220V电压下工作B.该节能灯的实际功率是11W不变C.该节能灯每秒消耗的电能是11JD.该节能灯正常发光时的功率是11W例5感悟新知知2－练解题秘方：用电器铭牌信息标识的是额定电压和额定功率，用电器正常工作时，实际电压等于额定电压，实际功率等于额定功率.解析：“220V”为该节能灯正常工作时的电压；该节能灯在220V电压下工作时的实际功率才是11W，实际功率随电压的变化而变化.答案：D感悟新知知2－练5.[中考·广西]小明发现家里的白炽灯突然变亮，主要原因可能是白炽灯的()A.额定电压变大B.实际电压变大C.额定功率变小D.实际电压变小B感悟新知知2－练[德州校级期中]灯泡L1、L2分别标有“220V100W”“220V40W”的字样，将它们接入220V的电路中，则()A.L1、L2

并联时，L1比L2

亮B.L1、L2

并联时，亮度相同C.L1、L2

串联时，L1

比L2

亮D.L1、L2

串联时，亮度相同例6感悟新知知2－练

感悟新知知2－练

答案：A感悟新知知2－练6.如图7所示，灯泡L1标有“6V3W”，L2标有“6V2W”字样，电源电压6V恒定不变．闭合开关S，忽略温度对灯丝电阻的影响，则甲、乙两电路中流过L1的电流之比I1∶I1′=______，L2

消耗的实际功率P2

______(填“＞”“=”或“＜”)P2′.2∶5＜感悟新知知2－练[德州统考一模]将“12V12W”的小灯泡L1和“12V6W”的小灯泡L2串联起来，直接接到电压恒定的电源两端.开关闭合后，恰好有一个小灯泡正常发光，而另一个小灯泡比正常发光时暗些，则正常发光的小灯泡是______，电源电压是______V，发光较暗的小灯泡的实际功率是______W.(灯丝电阻不变)例7L2183感悟新知知2－练

感悟新知知2－练

感悟新知知2－练由公式P=I2R

可知电阻小的灯泡L1

发光暗，则其实际功率P1′=I2R1=(0.5A)2×12Ω=3W.感悟新知知2－练7.[常德期中]在如图8所示的电路中，白炽灯泡L上标有“6.3V0.3A”字样，电源两端的电压恒为7.5V，滑动变阻器的最大电阻值为10Ω.设灯L的电阻保持不变，求：感悟新知知2－练(1)灯L的电阻值；感悟新知知2－练(2)灯L正常工作时，滑动变阻器接入电路中的电阻值；感悟新知知2－练(3)当滑动变阻器接入电路中的电阻为9Ω时，灯泡L的实际电功率．知识点电功率的测量知3－讲感悟新知3实验设计：如图9所示的是测量小灯泡功率的电路.运用电压表和电流表分别测量小灯泡两端的电压U和电流I，运用公式P=UI

计算灯泡的功率.测量时，通过滑动变阻器改变灯泡两端的电压，测量灯泡两端的电压为额定电压时的功率，以及高于和低于额定电压时的功率.知3－讲感悟新知实验思考运用电压表、电流表测量小灯泡的电功率和测量小灯泡的电阻有哪些异同点？实验要点相同点：电路连接相同、通常都能由待测元件规格选择适当的电表量程、都不能计算不同电压下功率和电阻的平均值等．不同点：用于计算测量结果的公式不同.感悟新知知3－练[杭州校级一模]在“测量小灯泡的电功率”实验中，实验室提供的实验器材如下：例4感悟新知知3－练A.待测小灯泡一个(额定电压为3.8V，电阻约为10Ω)；B.电源一个(电压为6V)；C.电流表一个(量程0～0.6A和0～3A)；D.电压表一个(量程0～3V和0～15V)；E.滑动变阻器(最大阻值为10Ω，额定电流为1A)；F.开关一个，导线若干感悟新知知3－练解题秘方：选择电表量程的思路：根据小灯泡标注的额定电压(或额定电流)判断电压表(或电流表)的量程；根据小灯泡额定功率或电阻的大致范围，运用有关公式推算额定电流(或额定电压)判断另一个电表的量程.感悟新知知3－练(1)图甲是已经完成部分连线的实物电路图，请用笔画线代替导线将实物电路连接完整(要求当滑动变阻器的滑片P

向C

端移动时，接入电路的电阻变小)；解：如图11所示.感悟新知感悟新知知3－练解析：小灯泡的额定电压为3.8V，则电压表应选择0~15V的量程，电阻约为10Ω，则小灯泡的额定电流大约为I

额=0.38A，即电流表应选择0～0.6A的量程；由滑片P向C

端移动时，接入电路的电阻变小，可知滑动变阻器选择C接线柱,电路连接如图.感悟新知知3－练(2)电路连接完成之后，在开关S闭合之前，从安全性原则出发，应将滑动变阻器的滑片P

置于______(填“C”或“D”)端；D感悟新知知3－练(3)正确连接电路后，闭合开关S，发现小灯泡不发光，电压表有示数但电流表无明显示数，且移动滑动变阻器滑片P时，两表示数均无显著变化．造成这一现象的原因可能是______；A.小灯泡发生短路B.小灯泡发生断路C.滑动变阻器发生短路D.滑动变阻器发生断路B感悟新知知3－练解析：该实验的电路属于串联电路，电流表与小灯泡和滑动变阻器串联，电压表与小灯泡并联．当小灯泡不发光，且电流表无明显示数时，电路中发生了断路，而电压表有示数，且移动滑动变阻器滑片P时，两表示数均无显著变化，则原因可能是与电压表并联的小灯泡发生了断路，故B正确.感悟新知知3－练(4)排除故障继续实验，闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P，当电压表读数U=3.8V时，小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，则可以求得小灯泡的额定功率P0=______W.1.14解析：图乙中电流表的示数为0.3A，则小灯泡的额定功率P0=U额I额′=3.8V×0.3A=1.14W.感悟新知知3－练8.[中考·威海]实验室购买了一批规格为“2.5V0.8W”的小灯泡，物理兴趣小组的同学通过测量小灯泡的额定功率来鉴别灯泡是否符合规格．他们准备了如下器材：电源(电压恒为6V)、开关、滑动变阻器(“20Ω1A”)、电流表各1个，导线若干.感悟新知知3－练(1)若要完成此实验，还需要的器材是________；请在图12甲所示的虚线框内画出实验电路图.电压表解：如图所示．感悟新知知3－练(2)按正确的电路图连接好电路，闭合开关，发现小灯泡强烈发光后立即熄灭，造成这种现象的原因可能是_____________________________________________

.连接电路前，滑动变阻器滑片没有滑至阻值最大处感悟新知知3－练(3)问题解决后继续实验，当小灯泡两端电压为2.5V时，电流表示数如图乙所示，此时电路中的电流为_______A，小灯泡的电功率为__________

W，小灯泡是否符合规格？__________.0.320.8符合规格感悟新知知3－练(4)兴趣小组按上述操作测量了这批小灯泡在电压为2.5V时的电功率，发现其中一些小灯泡不符合规格，如果问题出在钨丝的制作环节，其原因可能是________________________________.制作钨丝时，钨丝横截面积不合格电功率电功率定义、定义式物理意义额定功率公式推导式额定电压正常工作时的电流必做:请完成教材课后习题补充:请完成《典中点》对应习题课后作业作业1作业2第三节电热器电流的热效应第十五章电功和电热逐点导讲练课堂小结作业提升学习目标课时讲解1课时流程2电热器影响电流热效应的因素焦耳定律知识点电能表知1－讲感悟新知11.电流的热效应(1)定义：导体中有电流通过时会发热，将电能转化为内能，这种现象称为电流的热效应.(2)实质：电流通过导体发热的过程就是电流做功的过程，即电能转化为内能的过程.2.电热器主要利用电流的热效应工作的装置称为电热器.知1－讲感悟新知知识拓展实验室小灯泡和白炽灯发光是电流热效应的应用，将电能转化为内能，其中部分内能转化为光能．现在广泛使用的LED灯是利用半导体材料制成的，是将电能直接转化为光能.感悟新知知1－练[深圳校级考试]随着人们生活水平的不断提高，越来越多的用电器进入了我们的家庭.下列用电器主要利用电流的热效应工作的是()A.洗衣机B.电饭煲C.电冰箱D.电脑例1感悟新知知1－练解题秘方：电热器是利用电流的热效应来工作的，工作时将电能转化为内能.感悟新知知1－练解析：洗衣机工作时主要把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应来工作的；电饭煲是电热器，工作时将电能转化为内能，是利用电流的热效应来工作的；电冰箱主要是用来制冷的，消耗电能的元件是压缩机，工作时主要把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应来工作的；电脑工作时主要把电能转化为声能和光能，不是利用电流的热效应来工作的.答案：B感悟新知知1－练1.[中考·福建]下列利用电流热效应工作的用电器是()A.电视机B.电风扇C.空调D.电炉D知识点影响电流热效应的因素知2－讲感悟新知2实验设计：将两个实验装置分别接到电源两端，实验现象如图1甲、乙所示.知2－讲感悟新知论证思考根据如图所示的实验信息可以得出什么结论？说明分析论证的过程.知2－讲感悟新知论证结果如图1乙所示的装置，容器中电阻丝的阻值相同，而右侧两段电阻丝并联后，再跟左侧的电阻丝串联，即左侧容器中通过电阻丝的电流比右侧容器中通过电阻丝的电流大，同时观察到左侧U形管中液面高度差大，说明电阻和通电时间相同时，电流越大产生的热量越多.知2－讲感悟新知示例：如图甲所示装置，两段电阻丝串联，电流和通电时间相同，电阻大的容器连接的U形管中液面高度差大，表明这个容器电阻丝产生的热量多．说明电流和通电时间相同时，电阻越大产生的热量越多.探究结论：电流产生的热量和电阻、电流以及通电时间有关，电流越大、电阻越大、通电时间越长，电流产生的热量越多．感悟新知知2－练用如图2所示的实验装置探究“电流通过导体产生的热量与什么因素有关”.两瓶中的镍铬合金丝是从同一根上剪来的，只是A

瓶中的较长，B瓶中的较短.例2感悟新知知2－练解题秘方：探究电热影响因素时，运用串联电路的电流相等来控制电流和通电时间相同．通过相同的烧瓶装相同的液体来比较产生电热的多少.感悟新知知2－练(1)两瓶内的液体应是质量________、温度相同的同种液体.在煤油和水中，应选择煤油，因为它的________，吸收相等热量后温度变化明显.相等比热容小感悟新知知2－练解析：为探究影响电流热效应的因素，根据控制变量法，应控制两液体的质量相等，液体种类相同，为使实验时现象明显些(即液体升温应快一些)，应选用比热容小的煤油进行实验；感悟新知知2－练(2)将滑动变阻器的滑片调到适当位置，闭合开关，可以探究电流和通电时间一定时，电流通过导体产生的热量与________的关系.通电一段时间后，可以观察到的现象是___________________________.电阻A瓶中温度计的示数升高得多感悟新知知2－练解析：图中两电阻串联，则通过两电阻的电流相等，电阻RA

＞RB，所以可探究电流通过电阻产生的热量与电阻的关系；该实验是通过观察温度计示数的变化来反映电阻放出热量的多少；由于通过两电阻的电流相等，且电阻RA

＞RB，根据Q=I2Rt

可知，A

瓶中温度计的示数升高得多；感悟新知知2－练(3)本实验用到的科学研究方法是________.A.只有控制变量法B.只有转换法C.既有控制变量法，又有转换法C感悟新知知2－练解析：影响电流通过导体产生的热量的因素有电流、电阻和通电时间，用到了控制变量法；实验中通过温度计的示数变化来比较电热的多少，用到了转换法；所以本实验用到的科学研究方法是既有控制变量法，又有转换法.感悟新知知2－练2.如图3所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验装置．感悟新知知2－练四个透明容器中密封着等量的空气，下列说法错误的是()A.将甲装置接入电路可探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系B.将乙装置接入电路可探究电流通过导体产生的热量与电流大小的关系C.甲装置通电一段时间后，与左侧容器相连的U形管液面高度差变化更明显D.乙装置通电一段时间后，左侧容器内导体产生的热量更多C知识点焦耳定律知3－讲感悟新知3

知3－讲感悟新知

知3－讲感悟新知

知3－讲感悟新知5.拓展：电热的利用和防止(1)电热的利用：电流的热效应在科研、生产、生活中被广泛应用，日常生活中电热器就是利用电流的热效应工作的.如孵化器、电烤箱、电热毯等.(2)电热的防止：电热会使用电器温度过高，影响用电器的工作、使用寿命，甚至损坏用电器，这就需要散热.因此很多用电器上采用装有散热孔、散热风扇等方法散热.感悟新知知3－练[中考·安徽]如图4所示，电源电压保持3V不变，电阻R1=10Ω，R2=20Ω．闭合开关S，则通电100s电阻R1

产生的热量为________J.例310感悟新知知3－练解题秘方：由图可知，电阻R1、R2串联，根据串联电路电阻的特点求出电路中的总电阻，利用欧姆定律计算出电路中的电流，利用焦耳定律计算出通电100s电阻R1

产生的热量.感悟新知知3－练

感悟新知知3－练3.如图5所示的实验装置，是用来探究电流通过导体产生的热量与_______的关系，若通过R1

的电流为1A，通电时间为10s时，R1产生的热量为_______J.电阻50感悟新知知3－练[成都校级期末]电饭煲、电水壶和电熨斗分别标有“220V1000W”“220V1800W”“220V500W”的字样，它们各自正常工作相同时间，________(填“电饭煲”“电水壶”或“电熨斗”)产生的热量最多．标有“220V500W”字样的电熨斗正常工作0.2h,电流通过电熨斗产生的热量为________J.例4电水壶3.6×105感悟新知知3－练解题秘方：电饭煲、电水壶和电熨斗三个用电器都为纯电阻用电器，消耗的电能全部转化为内能，用电器正常工作时的功率和其额定功率相等，根据Q=W=Pt

比较相同时间内三个用电器消耗电能的多少以及计算电熨斗产生的热量．感悟新知知3－练解析：三个用电器中电水壶的额定功率最大，则根据Q=W=Pt

可知，在相同时间内，产生的热量最多.电熨斗正常工作0.2h产生的热量Q=W=P

电熨斗t=500W×0.2×3600s=3.6×105J.感悟新知知3－练4.一个标有“220V1000W”的电热器，接在220V的电源上工作0.5h,消耗的电能是_______kW·h,产生的热量是_______J．0.51.8×106感悟新知知3－练如图6所示的电路中，电源电压保持不变，灯L标有“6V3.6W”字样.闭合开关S，灯L正常发光，电流表示数为0.9A，则电源电压为______V，通电5min定值电阻R

产生的热量是______J.例56540感悟新知知3－练解题秘方：灯L正常发光时，其两端电压就是额定电压；根据P=UI

求出通过灯L的电流，根据并联电路的电流特点求出通过R

的电流，根据Q=W=UIt

计算定值电阻R

产生的热量.感悟新知知3－练

感悟新知知3－练5.[中考·成都]小强同学利用家庭实验室中的器材，设计了一个可调节功率的简易电饭锅，如图7所示，电源电压为6V，电阻丝R1=5Ω，R2=15Ω，a、b

是两个触点.闭合开关S，当开关S1

接通触点______时，电饭锅的功率更大.将R2

接入电路工作3min产生的热量是______

J.a432电热器电流的热效应电热影响因素焦耳定律利用和防止必做:请完成教材课后习题补充:请完成《典中点》对应习题课后作业作业1作业2第四节家庭电路与安全用电第十五章电功和电热逐点导讲练课堂小结作业提升学习目标课时讲解1课时流程2家庭电路三线插头和三线插座测电笔熔丝防止触电断路器知识点家庭电路知1－讲感悟新知11.家庭电路的组成：进户线、电能表、总开关、熔断器、开关、用电器、插座等，如图1所示.这四项要按顺序排列知1－讲感悟新知(1)进户线：进户线由户外低压输电线上引来.其中一根叫零线，另一根叫火线.正常情况下，家庭电路中火线和零线之间的电压为220V；零线和大地之间的电压为零；火线和大地之间的电压为220V.(2)电能表：电能表安装在进户线之后，用来度量家庭电路所消耗的电能.知1－讲感悟新知(3)总开关(闸刀开关或空气开关)：安装在电能表后，用于控制整个家庭电路的通断，以便检修电路，更换设备.(4)熔断器：可以在家庭电路中电流过大时自动熔断，切断电路.(5)开关：可以控制各支路的通断.开关应接在火线上，且应将开关与其控制的用电器串联.知1－讲感悟新知(6)用电器：直接使用电能工作的器件，工作时将电能转化为其他形式的能.(7)插座：给移动的用电器供电，插座应并联在电路中.知1－讲感悟新知总结：家庭电路的连接技巧：(1)用电器和插座并联在电路中；(2)控制用电器的开关，接在火线和用电器之间；(3)零线直接连接到用电器上.知1－讲感悟新知深度理解用电器和插座并联，保证每个用电器都能独立工作．深度思考(1)家庭电路中，用电器和插座为什么要并联？知1－讲感悟新知控制用电器的开关，连接在火线和用电器之间，断开开关后用电器与地面间的电压为零．若开关连接到零线和用电器之间，断开开关后，虽然用电器不工作，但用电器和地面间的电压仍然为220V，容易引发触电事故.(2)控制用电器的开关连接在火线和用电器之间的目的是什么？感悟新知知1－练[佛山统考一模]如图2所示，只闭合开关S1，风扇M工作；只闭合开关S2，灯泡和风扇M都不工作；同时闭合开关S1、S2，灯泡和风扇M都工作．请把电路连接完整.例1感悟新知知1－练解题秘方：连接电路时，注意开关要接在火线和用电器之间.解析：只闭合开关S1，风扇M工作；只闭合开关S2，灯泡和风扇M都不工作；同时闭合开关S1、S2，灯泡和风扇M都工作，这说明该电路为并联电路，开关S2

在支路中控制灯泡，开关S1在干路中.感悟新知知1－练解：如图3所示.感悟新知知1－练1.我国家庭电路电压是______V，家庭电路中电视机和电灯的连接方式是______(填“串联”或“并联”)的，控制电灯的开关应接在______(填“零”或“火”)线上.220并联火知识点三线插头和三线插座知2－讲感悟新知21.三线插座(三孔插座)：如图4甲所示，左孔接零线，右孔接火线，中间上端的孔接地线(口诀法——左零右火上接地).•••知2－讲感悟新知2.三线插头：家庭电路中的三线插头与三线插座是对应的，如图乙所示，左、右两个脚接用电部分，中间上端的那个脚跟家用电器的金属外壳相连.知2－讲感悟新知发散思考三线插头中与连接地线的插脚为什么要比其他两个插脚长一些？与地线相连的插脚长一些，三线插头插入插座时先让金属外壳与大地相连，拔插头时外壳后离开地线，可以防止触电．感悟新知知2－练[成都统考期中]电冰箱、洗衣机等大功率家用电器的电源插头是三线插头，如图5所示．例2感悟新知知2－练细心的小敏同学发现标“E”的插脚要稍长些，其作用是()A.插插头时外壳先接地线，拔插头时外壳先离地线B.插插头时外壳先接地线，拔插头时外壳后离地线C.插插头时外壳后接地线，拔插头时外壳先离地线D.插插头时外壳后接地线，拔插头时外壳后离地线感悟新知知2－练解题秘方：三线插头与三线插座相连接时，把有金属外壳的用电器的外壳与地线相接；当用电器漏电时，会使外壳带电，若接上地线，电流就通过地线流入大地，可以防止触电事故的发生.感悟新知知2－练解析：与地线相连的插脚更长是为了保证在插电源插头时最先接触地线，在拔电源插头时后分离地线，从而更好地起到保护作用.答案：B感悟新知知2－练2.[淄博期中]请你将某劳动实践基地室内的部分电路连接完整.解：如图所示．知识点测电笔知3－讲感悟新知31.结构如图7所示.知3－讲感悟新知2.作用分辨火线和零线.3.工作原理当测电笔的笔尖接触火线，手接触测电笔尾部的金属电极时，由火线经测电笔、人体，到大地间形成通路，有电流流过测电笔和人体，所以测电笔的氖管发光.4.使用手指按住笔尾金属电极，用笔尖接触被测的导线，手指或身体的其他部位千万不能接触笔尖.形成通路知3－讲感悟新知知识拓展测电笔中阻值很大的电阻又称高电阻，其作用是防止触电.因为在使用测电笔的时候要求通过人体的电流小于人体可以承受的安全电流，电压一定时，电阻越大，电流越小.••••感悟新知知3－练一种测电笔的构造如图8所示，下列说法正确的是()A.使用测电笔时手可以接触笔尖B.当氖管发光时有微弱电流通过人体C.测电笔中的电阻可以用铁丝代替D.使用测电笔时手不要接触笔卡例3感悟新知知3－练解题秘方：测电笔的内部有一个阻值很大的电阻，当人接触测电笔的笔尾金属体，人和测电笔是串联在电路中的，如果两者串联在零线和大地之间，加在两者之间的电压是0V，氖管不发光；如果两者串联在火线和大地之间，加在两者之间的电压是220V，氖管中有电流通过而发光.感悟新知知3－练解析：使用测电笔时，手不能接触笔尖金属体，否则会发生触电事故；在使用测电笔时，测电笔中的电阻和人体串联在火线和大地之间，加在两者之间的电压是220V，此时测电笔中的电阻由于阻值非常大，分得的电压很大，人体分得的电压很小，通过人体的电流很小，氖管发光，不会发生触电事故；感悟新知知3－练因为铁丝电阻相对很小，所以不能用铁丝代替测电笔中的电阻；使用测电笔时手要接触笔卡，这样才能使火线、测电笔、人体、大地构成通路.答案：B感悟新知知3－练3.[中考·盐城]在综合实践活动中，小明用测电笔来判断家里电灯的开关是接在火线上还是接在零线上，闭合开关，灯泡正常发光，用测电笔分别检测开关的两个接线柱，发现氖管两次都发光，感悟新知知3－练根据此现象()A.可以确定开关接在火线上B.可以确定开关接在零线上C.无法确定开关接在火线上还是零线上D.需断开开关，再检测这两个接线柱才能判断开关接在火线上还是零线上A知识点熔丝知4－讲感悟新知41.作用当电路中的电流过大时，会产生较多的热量，使熔丝的温度达到熔点，于是熔丝熔断，自动切断电路，起到保险作用.2.熔丝材料安装在熔断器中的熔丝(俗称保险丝)，是由电阻率大、熔点较低的铅锑合金制成的.知4－讲感悟新知3.熔丝的选择熔丝越粗，使它熔断所需的电流越大.当通过熔丝的电流大于熔丝的额定电流，达到或超过它的熔断电流时，熔丝熔断，从而切断电路，因此选用的熔丝的额定电流要等于或稍大于家庭电路的最大工作电流.4.造成熔丝熔断的原因一般有两个一个是电路发生短路；二是电路中用电器的实际总功率超过电路所能承受的最大功率(超负荷运行).知4－讲感悟新知拓展延伸电路超负荷运行会引起熔丝熔断，甚至引发安全事故.防止超负荷运行的方法：①尽量不要让多个较大功率的用电器同时工作，应错开时间，交替使用.②设计电路时要做到分路供电，必要时采用独立供电的方式，即一条线路专供某一大功率的用电器使用.③设计电路时，应充分估计电路的总负荷.感悟新知知4－练[泰州模拟]如图9所示，在接线柱a、b

间接入铜丝，c、d

间接入熔丝，熔丝电阻大于铜丝.接通电源，闭合开关S，依次闭合各小灯泡支路的开关，最后闭合电炉丝支路的开关时，会发现熔丝被熔断.例4感悟新知知4－练下列判断中正确的是()①通电相同时间熔丝所产生的热量多于铜丝；②实验中通过熔丝的电流大于铜丝；③随着支路开关依次闭合，熔丝最终熔断说明电流通过导体产生的热量与电流大小有关；④断开电炉丝支路开关，用导线连接b、c

两接线柱时造成短路，熔丝也会被熔断.A.只有①②B.只有①③C.①③④D.②③④感悟新知知4－练解题秘方：根据电路连接情况、焦耳定律对熔丝熔断的原因进行分析.解析：由图可知，铜丝和熔丝是串联在干路中的，则通过铜丝和熔丝的电流相等，而熔丝电阻大于铜丝，根据Q=I2Rt，通电时间相同，熔丝产生的热量多于铜丝，故①正确，②错误；感悟新知知4－练答案：B依次闭合各支路开关，通过干路的电流增大，熔丝最后熔断，说明在依次闭合各支路开关的过程中，熔丝产生的热量变大，这说明电流通过导体产生的热量与电流大小有关，故③正确；用导线将b、c短接，熔丝被短路了，不会被熔断，故④错误.感悟新知知4－练4.长短、粗细均相同的铅锑保险丝和铜丝，分别接到线路板上A、B

间和C、D间，如图10所示移动滑动变阻器的滑片，发现保险丝熔断而铜丝完好．感悟新知知4－练下列说法正确的是()A.可以用铜丝代替保险丝B.保险丝的电阻