内容正文:
第十七讲
家庭电路焦耳定律(0~3分)
2022版课标内容要求
3.4.6通过实验,了解焦耳定律。能用焦耳定律说明生产生活中的有关现象。
3.4.7了解家庭电路的组成。有安全用电和节约用电的意识。
例了解我国家庭用电的电压和频率,在家庭用电中有保护自己和他人的安全意识。
思维导图
串考点
版本导航:沪科九年级P108~111《第十六章探究电路第四节》,P127~130《第十七章电流做功与
电功率第三节》;人教九年级P120~124《第十八章电功率第4节》,P127~145《第十九
章生活用电》
家庭电路的基本组成:
火线(相线)
进户线
零线(中性线)
地线(保护线)
~220V
电能表
总开关
(含保险装置)
家庭
电路
三孔插座
开关
双孔插座
连接
开关:与被控制的用电器①
联,且必须接在②
和用电器之间。
插座:两孔插座“③
”;三孔插座“④
0
N\L
三脚插头:标有“L”字样的一条接⑤
线,标有“N”字样的一条接⑥
线,标有“E”字样的一条与用电器的金属外壳相连。
材料:保险丝是用铅锑合金这类电阻较大,熔点较低的合金制成。
保险丝
工作原理:当电路中的电流过大时,保险丝由于温度过高而熔断,从而切断电路。
家庭电路中的
空气开关的工作原理:当电路中的电流过大时,空气开关自动断开,切断电路。
保险装置
漏电保护器的工作原理:当站在地上的人不小心接触了火(相)线,电流通过人体
进入大地时,“漏电保护器”会迅速切断电路。
电
家庭电路中电流过大的原因:1.用电器的总功率过大;2.发生短路。
金属笔卡
使用方法:使用时,手与笔⑦
金属体接触,用笔⑧
接触
被测的导线。若氖管发光,说明被测导线是⑨
线:
电
试(测)电笔
若氖管不发光,说明被测导线是⑩
线。
阻
正确的使用方法
氖
注意事项:使用试(测)电笔时手绝对不熊触碰笔尖金属体,
否则会有触电的危险。
错误的使用方法
防触电事故急救措施:1.发现有人触电时,应立即①
或者
用干木棍等绝缘体将电线挑开,再进行施救;
2.用电器着火时,首先要②
再灭火。
1.不接触低压带电体,不靠近高压带电体。
安全用电如何防止2.更换灯泡、搬动电器前应断开电源开关。
触电事故3.不弄湿用电器,不损坏电线绝缘皮。
发生
4.保险装置、插座、导线、家用电器等达到使用寿命应及时更换。
5.带有金属外壳的家用电器,其金属外壳必须接地。
注意防雷:高大的建筑顶端装有避雷针;雷雨天不要在大树下避雨。
第十七讲家庭电路焦耳定律
107
定义:电流通过导体时电能转化为B
能的现象。
影响因素:通电导体的电阻越大、通过它的电流越④
、通电时间越⑤
,产生的热
电流的
量越多。
热效应
利用:电水壶、电饭锅、电熨斗、电热水器等。
电热的利用
防止:大功率用电器的电源线短而粗、将铝线换成铜线、用电器
和防止
的散热窗、散热片等。
耳
发现:英国物理学家⑥
通过大量实验发现了电流产生的热量跟电流、电阻和通
电时间的关系。
内容:电流通过导体产生的热量跟电流的⑦
成正比,跟导体的⑧
成
正比,跟⑨
焦耳定律
成正比。
Q表示热量,单位是J:
I表示电流,单位是A;
公式:Q=20
R表示电阻,单位是2:
推导式:Q=W=h=
R(适用于纯电阻电路)
t表示工作时间,单位是s。
核心考点
精讲练
考点11家庭电路的连接(贵州2023.12第1空)
请你回答下列问题:
(1)若要通过插座判断家中电路是否有电,则测
例1请在图中用笔画线代替导线,将三孔插
电笔应插入插座的
(选填“左”或
座、带开关的电灯分别接入家庭电路。
“右”)孔。
火线(相线)
零线(中性线)
(2)检测结果是测电笔氖管不发光,可判断是哪根
进户线发生开路?
则应检查
回开关
(选填“灯泡L”或“熔断器”)所在的位置。
例1题图
(3)确定上述开路故障后,经排查,小雷猜想发生
断电的原因可能是:灯泡L,内部短路或插座内部
考点2家庭电路故障分析
短路。于是将熔断器更换为“220V”的检测灯
例2如图所示是小雷设计的部分家庭电路示
泡L2。
意图,他与爸爸共同按图进行布线安装。完成
①闭合开关S、S,检测灯泡L2正常发光,L,不发
连接后,两人同时闭合总开关$及开关S时,灯
光,上述现象能否判断一定是灯泡L内部短路?
泡L,闪一下便熄灭,家中所有用电器停止工作。
(选填“能”或“不能”),理由是
为确定发生故障的元件,进行了探究:
②断开开关S,检测灯泡L2正常发光,这一现象
能否判断一定是插座内部短路?
(选
火线(相线)
熔断器
填“能”或“不能”),理由是
零线(中性线)
插座
针对训练2寒冬的夜晚,家中的空调温暖了整
-00
个客厅,小明正在台灯下做作业,与此同时,
例2题图
爸爸在电脑前工作,妈妈在用烤箱做蛋
108
贵州新中考物理精讲册
糕…家中所有用电器突然停止工作,则造
针对训练4-1市面上售卖的插线板按照工作
成断电的原因可能是
的最大功率主要分为两类,分别为4000W和
A.烤箱内部电路发生开路
2500W。不同功率的插线板与其相配的电源
B.家中用电器的总功率过大
线也不同,两类插线板的铜芯电源线在长度
C.台灯的开关发生了短路
相同的情况下,4000W插线板电源线还要考
D.电脑的供电电压不足
虑哪一物理量对电阻的影响才能保证用电安
考点3安全用电[贵州2024.17(1):贵阳2022.13]
全?请利用焦耳定律说明原因。(注:如图所
例3(2023贵州省模)每年3月最后一周的星
示是4000W插线板)
期一是全国中小学生安全教育日,用电安全也
”摔不烂”插排
是不容忽视的学习内容。下列符合安全用电的
之防耐牌
乙高温阻地
做法是
∠16A4000W
A.用潮湿的手触摸用电器开关
针对训练4-1题图
B.定期对家庭电路进行安全检查
C.多个大功率用电器同时共用一个插板
D.发现有人触电立即上前徒手拖拽
针对训练3(2025贵州省模)手机充电时由于
充电器起火引发的火灾时有发生,请你从安
针对训练4-2(2020贵阳)现代家庭中用电
全用电的角度,写出两条合理使用充电器的
器越来越多,若家庭电路的主线路(进户线)
建议。
电线选择不当,会带来许多麻烦甚至是安全
隐患。根据家庭安全用电的需要,你认为主
线路电线在选择时应考虑哪些因素?请写出
考点4焦耳定律的应用贵州2024.17(2):
一个因素并说明原因。
贵阳2020.19]
例4(2024贵州17题)电流热效应引发的用
电事故屡屡发生,其中很多是由于电路老化或
电线选择不规范所致。如家庭电线使用时间过
长,出现绝缘皮老化脱落;空调等大功率用电器
针对训练4-3如图所示的电路,电源电压恒
选用电线过细。请回答:
为10V,电动机内部线圈的电阻为22,闭合
(1)破损电线的金属部分裸露在外容易发生触
开关S,当滑动变阻器接入电路中的阻值为
电事故,若你发现有人触电,应立即采取什么措
52时,电压表的示数为8V,此时电动机正常
施?(写出一条即可)》
工作,通电10min电流通过电动机内部线圈
(2)用焦耳定律说明大功率用电器连接细电线
产生的热量为
J
存在安全隐患的原因。
R
针对训练4-3题图
第十七讲家庭电路焦耳定律
109
实验突破
提素养
实验探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关(贵阳2021.25)
1小明在“探究电流通过导体产生的热量与
实验器材有:阻值不同的电阻
电流的关系”实验中,瓶内安装一根阻值为202
丝若干、蓄电池、火柴、开关和
的电阻丝R,从瓶盖中间打孔插入温度计,设计
导线若干。请回答下列问题:
了如图甲所示的电路。
(1)探究猜想A时,将某一电
红色液柱
阻丝接入电路,保证安全的情况下使火柴头充
分接触电阻丝,闭合开关一段时间后火柴头才
燃烧,这一现象说明:
电阻丝R
①电阻丝产生的热量通过
的方式传递
给火柴头;
甲
②电阻丝产生的热量与通电时间
(选填
(1)实验中通过
来反映相同时间内不
“有关”或“无关”)。
同电流产生热量的多少。选用空气密封在容器
(2)探究猜想B时,如图所示,将102和202的电
中而不是选用水是因为
(2)图甲实验中滑动变阻器的作用除了保护电
阻丝串联接入电路,把两根相同的火柴头分别
路外还可以
接触电阻丝(设火柴头与整根电阻丝接触);
(3)调节滑动变阻器滑片,经过多次实验发现:电
①小明思考,若相同时间内仅有一根电阻丝上
阻丝阻值和通电时间一定时,电流越大,通电导体
的火柴头燃烧,据此能否判断该电阻丝产生的
产生的热量Q越多。小明猜想:当电阻和通电时间
热量多?
(选填“能”或“不能”);
一定时,Q可能与1成正比,随后小明测出了多组Q
②闭合开关较长时间后,发现两电阻丝均发热,但
与I的数据。请提出一种判断小明猜想是否正确
火柴头都没有燃烧。在不改变电源电压的情况下,
的方法:
选择下列哪组电阻丝进行实验更可行?
(填
字母序号)。
(4)小明用如图乙所示的实验装置探究“电流通
A.102302
过导体时产生的热量与电阻的关系”,他把电阻
B.152152
丝R,和R2串联的目的是控制通过两者的
C.52252
(5)为达到实验目的,选择的R,、R两电阻丝的阻
(3)小明通过上述实验发现:电阻越大,电流产
值应
(选填“相等”或“不相等”)。
生的热量越多。评估该实验时小明认为:串联电
例2(2021贵阳)小明在探究“电流通过导体
路中不同阻值的电阻两端所分电压不同,那么电
时产生的热量与哪些因素有关”的实验中,提出
流产生的热量与电阻大小有关的结论似乎不可靠。
了下列猜想:
火柴
如果改变两电阻丝的连接方式,能否合理完成对猜
A.与通电时间有关
想B的方案设计?
请你说明理由
B.与电阻大小有关
C.与电压大小有关
D.与电流大小有关
例2题图
温馨提示
请完成《课后提升练》P45习题
10
贵州新中考物理精讲册9.如答图所示(其他合理答案均可)
R。
S
S
220 Vo-
第十七讲家庭电路
焦耳定律
思维导图串考点
①串
②火线(相线)③左零右火④左零右火上
接地⑤火(相)⑥零(中性)⑦尾⑧尖
⑨火(相)⑩零(中性)①切断电源②切断电源
B内④大⑤长6焦耳⑦二次方⑧电阻
9通电时间0PRt
核心考点精讲练
例1如答图所示
火线(相线)
零线(中性线)
回开关
0外
例2(1)右(2)火线(相线)熔断器
(3)①不能任意一条支路短路,检测灯泡L,两端
均是直接与火线(相线)和零(中性)线相连(或两
端电压为220V),均可正常发光
②能断开L,所在支路,电流流经检测灯泡L2及
插座,由L2正常发光,其两端电压是220V,可知是
插座短路
针对训练2B
例3B
针对训练3答:不要边玩手机边充电:充电完毕后,
请及时拔下充电器(其他答案合理均可)
例4答:(1)立即切断电源。(其他合理答案均可)》
(2)大功率用电器工作时通过电线的电流较大,
且细电线的电阻较大,由Q=R可知,当通电时
间一定时,产生的热量较多,会有安全隐患。
针对训练4-1答:(1)考虑电源线的横截面积
(2)相同情况下,电源线横截面积越大,电阻越小。
40O0W插板若按最大功率工作,通过电线的电流
较大,由Q=t可知,可以通过减小电线电阻,减
少电线上产生的热量,避免安全隐患。
针对训练4-2答:主线路电线在选择时应根据家庭
安全用电的需要选择合适粗细的电线。因为家庭
中用电器越来越多,用电器的功率越来越大,根据
P=U知电路中的电流越来越大,在主线路电线电
阻一定时,根据Q=R知,在相同时间内,电线产
生的热量越多,越容易引发火灾,所以主线路电线
在选择时应根据家庭安全用电的需要选择合适粗
细的电线。
针对训练4-3192
实验突破提素养
例1(1)温度计示数空气的比热容小(2)改变
电路中电流大小(3)将测得的Q与I的数据描点
画出Q-1图像,若Q-1图像为过原点的一条直
线,则Q与I成正比,否则不成正比
(4)电流相等(5)不相等
例2(1)①热传递②有关(2)①能②C
(3)不能由于电阻不同,电流也不同,不能控制通
过两电阻丝的电流相同
贵州新中考华
第十八讲电与磁
思维导图串考点
①铁、钴、镍②排斥③吸引④N⑤S⑥北
⑦电流⑧右⑨电流⑩N①电流的大小
2线圈的匝数B电流4法拉第⑤切割磁感线
6感应电流⑦切割磁感线⑧磁场9线圈
②0磁体①机械2机械
核心考点精讲练
1.D2.A
3.如答图所示
介
B区域
精
区城
4.C5.B
册
6.如答图所示
7.B8.D9.B
10.机械对调电源正负极
11.感应电流
实验突破提素养
实验1探究通电螺线管外部磁场的方向
①N②条形磁体③电流
例1(1)大(2)移动滑动变阻器的滑片(其他合理
答案均可)(3)向左(4)BC
(5)将小磁针水平放置在水平桌面上,待其静止时,
指向北的一端为N极,指南的一端为S极(合理即
可)
实验2探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件
①指针是否偏转②指针的偏转方向和偏转大小
③切割磁感线
④电源⑤机械⑥电
例2(1)断开显示感应电流的大小及方向
(2)方向(3)切割(或相交)
第十九讲电磁波及其应用
能源、材料与社会
思维导图串考点
①电流②3×108③核裂变④核聚变⑤聚变
核心考点精讲练
1.D2.微波3.A4.D
5答:光电转化玻璃可以用于制作窗户等,既不影响
室内采光,又能将吸收的太阳能转化为电能,为建
筑物提供电力;光电转化玻璃可以应用于汽车、船
舶和飞机,在车辆行驶或停放时收集太阳能并转换
为电能,为车辆供电,提高车辆的续航能力和节
能性。
6.答:由于核废水具有放射性,可能使海洋生物发生
变异;由于核废水污染海洋,可能使海洋中的某些
生物灭绝:海洋中的海产品人们不敢再食用。(答
案合理即可)
7.答:①绿色出行,多乘坐公交车出行:②绿色购物,
用菜篮子、布袋子买菜;③绿色生活,注意生活用水
的循环使用,节约用电、用纸等。
8.A9.B
理参考答案
13