专题03 第16～17章（考点串讲）-2024-2025学年九年级物理上学期期末考点大串讲（沪科版）

专题03 第16-17章 九年级物理上学期·期末复习大串讲 沪科版 专题03 第16章 电流做功与电功率 九年级物理上学期·期末复习大串讲 沪科版 1.电能 (1)电能的单位 ⅰ.国际单位:　　　　,符号是　　　　. ⅱ.常用单位:　　　　,俗称度,符号是　　　　. 1 kW·h=1 000 W×3 600 s=3.6×106 W·s=　　 　　J. 焦耳 J 千瓦时 kW·h 3.6×106 考点1 电能和电功 (2)电能的计量 ⅰ.计量工具:　　　　(如图),用于计量用电器在一段时间内消耗的电能. ⅱ.电能表读数方法:电能表计数器前后两次读数之差,就是被测用电器在这段时间内消耗的电能.电能表计数器的最后一位是十分位,图示电能表的读数为　　　　kW·h. 电能表 931.6 ⅲ.电能表面板数据 a.“220 V 50 Hz”表示这个电能表应在电压为220 V、频率为50 Hz的交流电路中使用. b.“10(40) A”表示这个电能表的标定电流是10 A,额定最大电流是40 A,电能表工作时的电流不应超过其额定最大电流. c.“2 500 r/(kW·h)”叫电能表常数,表示接在这个电能表上的用电器每消耗1 kW·h的电能,电能表的转盘转过2 500转.电子式电能表的电能表常数的单位是“imp/(kW·h)”,如“800 imp/(kW·h)”表示接在这个电能表上的用电器每消耗1 kW·h的电能,电能表的指示灯闪烁800次. ⅳ.利用电能表常数计算电能 a.感应式电能表:若电能表常数为N r/(kW·h),电能表转盘转n r,说明用电器消耗的电能W=　　　　kW·h=　 　　　 J. b.电子式电能表:若电能表常数为N imp/(kW·h),电能表指示灯闪烁n次,说明用电器消耗的电能W=　　　　kW·h=　 　　　J. (3)电能的应用:电能转化为其他形式的能. 如: 电饭锅工作,电能主要转化为　　　 能; 电动机转动,电能主要转化为　　　 能; LED灯发光,电能主要转化为　　　 能. 内 机械 光 2.电功 (1)定义:电流通过导体所做的功叫作电功. (2)符号:　　　　. (3)本质:电流做功的过程就是将电能转化为其他形式的能的过程.有多少电能发生了转化,电流就做了多少功. (4)单位:国际单位是焦(J),常用单位是千瓦时(kW·h). W (5)电功的计算 ⅰ.公式:W=　　　　．式中U表示电压,单位是V；I表示电流,单位是A；t表示时间,单位是s；W表示电功,单位是J. ⅱ.理解:电流通过导体做的功,与导体两端的　　、导体中的　　　　和 ____________成正比. ⅲ.变形公式:W=I2Rt；W=.这两个公式是结合欧姆定律推导出的,因此仅适用于纯电阻电路. UIt 电压 电流 通电时间 1.定义:　　　　和做功所用　　　　的比值.用符号　　　表示. 2.物理意义:电功率是表示电流做功　　　　的物理量,在数值上等于单位时间内电流所做的功. 3.单位:　　　　,简称　　　 ,符号　　　 . 1 W=　　　　J/s,1 kW=　　　　W,1 W=　 　　mW. 4.公式:P=　　　　.式中若电功W的单位是J,做功时间t的单位是s,则功率P的单位就是　　;若W的单位是kW·h,t的单位是h,则功率的单位就是 　　　. 电功 时间 P 快慢 瓦特 瓦 W 1 1000 1000 W kW 考点2 电功率 5.变形公式 (1)W=　　　　(计算电功);t=　　　　(计算时间). (2)电功率与电流、电压的关系:P=　　　　. (3)结合欧姆定律,可推导出P=I2R,P=(仅适用于纯电阻电路). 6.电功率的估计:家用空调的电功率约1 000 W,液晶电视机的电功率约100 W,家庭节能灯的电功率约20 W. Pt UI 7.额定功率和实际功率 (1)额定电压和额定功率:用电器　　　　时的电压称作额定电压,用电器____________________时的电功率称作额定功率.用电器铭牌上一般会标注额定电压和额定功率. (2)实际功率:用电器在实际电压下工作时的电功率称作实际功率.实际功率反映了电流做功的快慢. 正常工作 在额定电压下工作 (3)实际功率与额定功率的关系 用电器两端的电压 用电器的电功率 用电器的工作情况 U实＞U额 P实 　　　　P额  不能正常工作,容易损坏 U实＜U额 P实 　　　　P额  不能正常工作,甚至不工作 U实＝U额 P实 　　　　P额  正常工作 ＞ ＜ ＝ (4)对于电阻变化可以忽略的纯电阻用电器,有 . 8.电功率的测量 (1)实验中一般通过测量电流和电压来间接测量电功率:P=UI. (2)家庭电路中可以利用电能表来测量用电器的实际功率:只让待测用电器工作,数出一定时间内电能表转盘转过的转数或指示灯闪烁的次数,利用电能表常数计算出用电器消耗的电能,再利用计算电功率. 1.串联电路中的电功、电功率的规律 ⅰ.W串=UIt=(U1+U2)It=U1It+U2It=W1+W2;同理,有P串=P1+P2. ⅱ.;同理,有. 得分指南 2.并联电路中的电功、电功率的规律 ⅰ.W并=UIt=U(I1+I2)t=UI1t+UI2t=W1+W2;同理,有P并=P1+P2. ⅱ.;同理,有. 得分指南 3.一般认为,灯泡的亮度由其实际功率决定.两只额定电压相同的灯泡,额定功率大的灯泡电阻小,当它们串联时,额定功率大的灯泡两端的实际电压小,因而实际功率小、亮度低;同理可推,当它们并联时,额定功率大的灯泡的亮度高.两只额定功率相同的灯泡串联时,额定电压大的亮度高;并联时,额定电压大的亮度低.(以上讨论忽略了灯泡电阻的变化和灯丝被烧断的情形) 得分指南 1.电流的热效应 (1)定义:电流通过导体时　　　　能转化成　　　　能的现象. (2)影响因素:电流、电阻、通电时间.电流越大、电阻越大、通电时间越长,导体产生的热量就越多. (3)电热与电功的关系:纯电阻电路将电能全部转化为内能,因此纯电阻电路中,电流做了多少功,就产生多少热量,即W=Q. (4)利用和防止:利用电流的热效应——电热器;防止电流的热效应带来的损害——散热. 电 内 考点3 焦耳定律 2.焦耳定律 (1)内容:电流通过导体产生的热量跟　　 　　 成正比,跟导体的 　 　 　 成正比,跟　 　　　成正比. (2)公式:Q=　　　　.式中电流I的单位是A,电阻R的单位是Ω,通电时间t的单位是s, 热量Q的单位是J. (3)推导式:对于纯电阻电路,有Q=W=Pt=UIt=. 电流的二次方 电阻 通电时间 I2Rt 判断以下命题的正误. 1.电能表是测量电功率的仪表. (67)(　　) 2.电动机不是纯电阻电路,因而不能用P=I2R或计算其电功率. (68)(　　) 3.用电高峰期,白炽灯变暗,是因为其两端的实际电压变小. (69)(　　) 4.小灯泡上标有“3.8 V　1 W”字样,表示该小灯泡两端电压一旦高于3.8 V小灯泡就会损坏,且该小灯泡工作时的实际功率恒为1 W. (70)(　　) 5.导体的电阻越大,电流通过导体产生的热量就越多. (71)(　　) 6.导体的电阻越大,相同的电流通过导体时产生热量就越快. (72)(　　) 失分警示 × √ √ × × √ 专题03 测量电功率 九年级物理上学期·期末复习大串讲 沪科版 实验原理 1.实验原理:P=UI. 2.实验电路图如下图. 命题归纳 22 实验操作要点 3.实物图的连接:注意电表的量程(分析最大电流、电压或进行试触)和正负接线柱;滑动变阻器要“一上一下”接入电路. 4.连接电路的注意事项:连接电路时,开关要保持断开状态;闭合开关前,滑动变阻器的滑片要滑到最大阻值处. 5.电流表、电压表的使用和读数. 6.滑动变阻器的作用:①保护电路;②改变小灯泡两端的电压,以收集多组数据. 23 7.滑动变阻器的调节方法:滑片离接入电路的下接线柱越远,滑动变阻器接入电路的阻值越大,小灯泡两端的电压越小. 8.滑动变阻器的选择:最大电阻至少要保证能使小灯泡正常发光(小灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的电阻为)或使小灯泡两端电压能达到实验要求的最大电压值;若滑动变阻器的最大阻值低于要求,应换用最大阻值较大的滑动变阻器或减小电源电压. 24 9.小灯泡正常发光的判定:①实际电压等于额定电压;②实际电流等于额定电流. (中考中一般要求按照第①条进行判定) 10.电路故障分析. 11.电路故障的处理:首先断开开关. 12.实验操作、实验步骤的补充. 25 实验分析 13.实验数据收集和处理:多次改变小灯泡两端的电压,得到多组数据,记录数据,计算电功率(P=UI),分析电功率的变化规律、分析小灯泡亮度与实际功率的关系;绘制U-I图像,分析灯丝电阻的变化规律. 14.不能求功率的平均值的原因:实际功率随实际电压变化,求不同电压下的电功率的平均值没有物理意义. 15.小灯泡的亮度与实际功率的关系:小灯泡的实际功率越大,小灯泡越亮. 26 16.小灯泡的电阻变化的规律和原因:灯丝电阻随温度的升高而增大. 17.实验中多次测量的目的:需要多组数据来总结电功率及灯泡亮度变化的规律. 实验结论: ①不同电压下,小灯泡的电功率不同;对于同一只完好的小灯泡,实际电压越大,小灯泡的实际功率越大. ②小灯泡的亮度由小灯泡的实际功率决定,实际功率越大,小灯泡越亮. 27 1.电表内阻对测量结果的影响 (1)无论采用电流表内接法还是电流表外接法,由于电流与电压的两个测量值中,总有一个与测量时的实际值相等,另一个比测量时的实际值大,因此测出小灯泡的功率值相比实验中小灯泡的实际功率总是偏大. 情景拓展 28 (2)已知小灯泡的额定电压测额定功率,若采用电流表外接法,电压表示数等于额定电压时,电流表测得的电流偏大,故测得的额定功率偏大;若采用电流表内接法,电压表示数等于额定电压时,小灯泡两端的实际电压小于额定电压,因此小灯泡并未正常发光,电流表测出的电流小于额定电流,故测得的额定功率偏小. (3)已知小灯泡的额定电流测额定功率,若采用电流表内接法,测得的额定功率偏大;若采用电流表外接法,测得的额定功率偏小. 29 2.特殊方法测小灯泡的额定功率(已知额定电压为U额) (1)不用电流表 实验器材 实验电路图 实验步骤及表达式 电源、导线、待测小灯泡L、开关、电压表、已知电阻R0、滑动变阻器 闭合S,移动滑片使电压表示数为U额;断开S,保持滑片不动,将电压表接到R0两端,闭合S,读出电压表示数U0. P额= 30 续表 实验器材 实验电路图 实验步骤及表达式 电源、导线、待测小灯泡L、开关、单刀双掷开关、电压表、已知电阻R0、滑动变阻器 闭合S1,S2拨至2,移动滑片使电压表示数为U额;保持滑片不动,S2拨至1,读出电压表示数U. P额= 31 续表 实验器材 实验电路图 实验步骤及表达式 电源、导线、待测小灯泡L、开关、电压表、滑动变阻器R1、滑动变阻器R2(最大阻值为Rmax) 闭合S,移动R2滑片至最左端,调节R1滑片使电压表示数为U额;保持R1滑片不动,移动R2滑片至最右端,读出电压表示数U. P额= 32 续表 实验器材 实验电路图 实验步骤及表达式 电源、导线、待测小灯泡L、3个开关、电压表、滑动变阻器R1、滑动变阻器R2(最大阻值为Rmax) 闭合S和S1、断开S2,移动R2的滑片使电压表示数为U额;保持R2滑片不动,闭合S和S2、断开S1,移动R1的滑片使电压表示数仍为U额;移动R2滑片至最左端,记下此时电压表示数U1;再移动R2滑片到最右端,记下此时电压表示数U2. P额= 33 (2)不用电压表 实验器材 实验电路图 实验步骤及表达式 电源、导线、待测小灯泡L、开关、2个电流表、已知电阻R0、滑动变阻器 闭合S,移动滑片使A1示数为,读出此时A2的示数I. P额=U额I- 34 实验器材 实验电路图 实验步骤及表达式 电源、导线、待测小灯泡L、3个开关、电流表、已知电阻R0、滑动变阻器 闭合S和S1、断开S2,移动滑片使电流表示数为;保持滑片不动,闭合S和S2、断开S1,读出电流表示数I. P额=U额I- 续表 35 专题03 第17章 从指南针到磁悬浮列车 九年级物理上学期·期末复习大串讲 沪科版 1.磁现象 (1)磁性:磁体吸引铁、钴、镍等物质的性质. (2)磁极:磁体上磁性最强的两个部位叫磁极.能在水平面自由转动的磁体,静止时指南的磁极叫①　　　极(②　　 极),指北的磁极叫③　 极(④　　极).  (3)磁体间相互作用的规律:同名磁极相互⑤ 　　,异名磁极相互⑥ .  南 S 北 N 排斥 吸引 考点1 磁现象 磁场 2.磁场 (1)概念:磁体周围存在着一种能使磁针偏转的⑦　　　　,叫作磁场.  (2)性质:磁场的基本性质是对放入其中的磁体⑧　　　　　　　.磁体间是通过⑨　　　　相互作用的.  (3)方向:规定磁场中某一点处的小磁针静止时⑩　　　　　　　所指的方向为此处磁场的方向.  物质 有力的作用 磁场 北极(N极) (4)磁感线 ⅰ.概念:在磁场中画出一些曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁场方向一致,这样的曲线就叫作磁感线. ⅱ.磁感线的分布 a.磁体外部的磁感线从磁体的⑪　　　极出发、回到⑫　　　极,磁体内部的磁感线从S极指向N极;磁感线是闭合的曲线.  b.磁感线上每一点的切线方向表示该点的磁场方向;磁感线不会相交. c.磁感线的疏密情况可以表示磁场的强弱,磁场较强的位置磁感线较⑬　 　.  ⅲ.磁感线是用来描述磁场的⑭　　　,实际上并不存在.  N S 密 模型 (5)几种常见的磁场  条形磁体 蹄形磁体 同名磁极 异名磁极 3.地磁场 (1)概念:地球周围存在着磁场,叫作地磁场. (2)磁极:如图所示,地磁场的北极在地理⑮　　　极附近,地磁场的南极在地理⑯　　　极附近.  (3)磁偏角:地磁场的两极与地理的两极不重合,最早记述这一现象的是我国宋代学者沈括. 南 北 1.奥斯特实验 (1)实验装置如图所示. (2)现象:接通电路(触接),导线中有电流通过,小磁针⑰ 　　　;改变电流方向,小磁针偏转方向⑱　　　.  (3)结论:通电导体周围存在⑲　　　,且磁场的方向与⑳ 　　　有关. 发生偏转 改变 磁场 电流方向 考点2 电流的磁效应 2.通电螺线管的磁场 (1)特点:通电螺线管外部的磁场与㉑ 　　　的磁场相似.  (2)影响因素:通电螺线管两端的极性与螺线管中㉒ 　　　的方向有关.  (3)安培定则(右手螺旋定则):用㉓ 　 握住螺线管,让四指指向螺线管中㉔____　的方向,则拇指所指的那端就是螺线管的㉕　　　极,如图所示.  条形磁体 电流 右手 电流 N 3.电磁铁 (1)定义:内部带有铁芯的螺线管. (2)工作原理:电流的㉖　　　效应.  (3)影响电磁铁磁性强弱的因素:㉗ 　　　、㉘　　 　、铁芯.对于铁芯相同的电磁铁,电流越㉙　　 　、线圈匝数越㉚　　 　,电磁铁磁性越强.  (4)控制特点:电磁铁磁性的有无可通过电流的㉛ 　　　来控制,磁性的强弱可通过电流的㉜ 　　　来控制,磁极的方向可由电流的㉝　　 　控制.  磁 电流大小 线圈匝数 大 多 有无 大小 方向 4.电磁继电器 (1)定义:利用低电压、弱电流电路的通断,来间接地控制高电压、强电流电路通断的装置. (2)实质:利用电磁铁来控制工作电路的一种㉞ 　　　.  (3)主要结构如图:电磁铁、衔铁、弹簧、动触点和静触点等. (4)工作原理:电磁铁通电时有磁性,吸下衔铁,动触点与下面的静触点接触,A、B间断开,B、C间接通;电磁铁断电时失去磁性,弹簧使衔铁弹起,动触点与上面的静触点接触,A、B间接通,B、C间断开. 开关 1.磁场对通电导线的作用 (1)原理图如图所示. (2)导线在磁场中要受到力的作用的条件:ⅰ.导线中有电流;ⅱ.导线不沿磁场方向. (3)磁场对通电导线的力的方向跟㉟ 　　的方向、 ㊱　 的方向都有关系;当电流的方向或者磁场的方向变得相反时,通电导线受力的方向㊲ 　 　　. (4)应用:动圈式扬声器(如图,将电信号转换成声信号),磁电式电流表,电动机等. 电流 磁场 也变得相反 考点3 磁场对通电导线的作用　电动机 2.电动机 (1)直流电动机的基本结构:转子和定子. (2)原理:㊳　　　　　　　　 　 .  (3)线圈转动方向:与电流方向和磁场方向有关.当电流的方向或磁场的方向变得相反时,线圈转动方向也变得相反. (4)线圈受力大小:与电流的大小、磁场的强弱、线圈的匝数有关;电流越大、磁场越强、线圈的匝数越多,受力越大. (5)换向器和电刷的作用:线圈一转过平衡位置就改变线圈中的电流方向,从而使线圈持续转动. (6)能量转化:㊴　　　能转化为㊵　　 　能.  通电线圈在磁场中受力转动 电 机械 感谢观看 THANK YOU FOR WATCHING $$