第20讲 焦耳定律和安全用电（基础）2024学年苏科版中考物理总复习

总复习：焦耳定律和安全用电（基础） 【考纲要求】 1、焦耳定律； 2、串并联电路电能、电热、电功率的分配关系； 3、家庭电路及安全用电； 4、电功率的测量及焦耳定律实验探究。 【知识网络】 【考点梳理】 考点一、焦耳定律 1、 电流的热效应： 电流通过导体时电能转化成内能的现象叫做电流的热效应。 2、 焦耳定律： 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。 公式： Q=I2Rt (普遍适用) Q=UIt= t=Pt （纯电阻电路） 3、电热和电能的关系： 在纯电阻电路中，电能全部转化为内能， Q=W。如电炉子。 在非纯电阻电路中，电能只有部分转化为内能，电热小于电能，即 Q<W。 考点二、家庭电路和安全用电 1、 家庭电路的组成： 两根进户线、电能表、闸刀开关、保险盒、插座、用电器和开关。 2、 保险丝： 材料：由电阻率大、熔点低的铅锑合金制成。 工作原理：当通过它的电流过大时，保险丝产生较多的热量，使它的温度达到熔点，于是保险丝 熔断。 接法：保险丝与所保护的电路要串联，且一般只接在火线上。 选择：保险丝在选择的时候应使其额定电流等于或稍大于家庭电路的最大工作电流。越粗的保险 丝额定电流越大。 更换原则：保险丝在更换时不能用较粗的或铁丝、铜丝、铝丝代替。 三孔插座：左零右火中接地。 3、 安全用电： 安全电压不高于 36V。 要点诠释： 触电原因：家庭电路的触电都是由于人体直接或间接与火线接触造成的。 低压触电：包括单线触电和双线触电。 高压触电：高压电弧触电和跨步电压触电。 安全用电原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。 类型一、焦耳定律 经典例题1：电炉通电后，电炉丝热得发红，而与电炉丝相连的导线却不怎么发热。其原因是(    ) A. 电炉丝的电阻大 B. 导线的电阻 C. 通过导线的电流小 D. 通过电炉丝的电流大 举一反三1-1：新的国家标准对延长线插座配用电缆的导线横截面积要求进行了修改，额定电流的延长线插座，导线最小标称横截面积由提升到。增大导线横截面积的目的是(    ) A. 增大导线的电阻 B. 减小通过导线的电流 C. 增大导线的电压 D. 减小导线发热的功率 类型二、电流的热效应 经典例题2：如图所示的用电器中，主要利用电流的热效应工作的是(    ) A. 电视机 B. 电脑音箱 C. 电热水壶 D. 空气净化器 举一反三2-1：电炉是利用电流的______ 效应工作的。最先通过做大量实验测定了电流产生的热量与电流大小、导体电阻和通电时间的关系的英国物理学家是______ 。 类型三、探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关 经典例题3：在“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验中，某同学采用了如图甲、乙所示的实验装置两个透明容器中封闭着等量的空气。下列说法正确的是(    ) 形管中液面高度变化主要是由液体热胀冷缩引起的 图甲装置能探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系 图乙实验过程中右边透明容器中电阻丝阻值应该等于 用图甲中的实验结论能解释“电炉丝热得发红而与电炉丝相连的导线几乎不发热”的现象 A. B. C. D. 举一反三3-1：如图是探究“电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关”的实验装置。通电前，、两个形管内的液面相平，通电一定时间后，通过、的电流分别为、，则(    ) A. ，管中的液面较低 B. ，管中的液面较高 C. ，管中的液面较低 D. ，管中的液面较高 类型四、家庭电路 经典例题4：下列关于家庭电路的说法正确的是(    ) A. 家庭电路中各用电器都是串联在电路中的 B. 发生触电事故时，应首先切断电源 C. 控制用电器的开关应该接在该用电器和零线之间 D. 在使用试电笔时，手指不接触笔尾的金属体 举一反三4-1：在我国的家庭电路中，电灯、电视机、电扇等用电器正常工作的电压为          ，这些用电器是          串联并联的，工作时将          能分别转化为光能、机械能等． 类型五、空气开关和漏电保护器 经典例题5：家庭电路中，导线绝缘皮容易破损或老化，裸露的导线相接触会发生______，这时电路中的______选填“漏电保护器”或“空气开关”会跳闸保护电路。除此之外，电路中用电器______过大，也会导致电路中电流过大。 举一反三5-1：家庭电路中，同时工作的电器越多，总电阻越______；当家中同时使用的用电器的总功率过大时，家庭电路中的______选填“漏电保护器”或“空气开关”会自动断开，切断电路。 举一反三5-2：下列关于空气开关和漏电保护器的说法正确的是(    ) A. 空气开关只有在电路中用电器总