第三节 电流的热效应-【探究在线】2025-2026学年九年级下册物理高效课堂导学案（北师大版·新教材）

第三节 ©第1课时 ①基础在线 、知识要点分类练 … 知识点1电流的热效应 1.在探究“电流通过导体产生热量的多少与哪些 因素有关”的实验中，采用了如下电路. 甲 (1)两烧瓶中应装入质量和初温都相同的煤 油，实验中通过观察 来比较电流通过导体产生热量的多少； (2)如图甲所示，两烧瓶中装有阻值不同的电 热丝(R1>R2),可以探究电流通过导体产生的 热量与 的关系；通电一段时间， (填“R”或“R2”)的电流产生的热量较多， (3)如图乙所示，两烧瓶中装有阻值相同的电 热丝，闭合开关，调节滑动变阻器，使两电流表 示数 (填“相同”或“不同”)，可以探究 和通电时间一定时，电流产生的热量 跟 关系 (4)本实验用到的物理方法有 和 (5)生活中我们经常见到“电炉丝热得发红，而 与它相连的导线却不热”这一现象，可用如图 (填“甲”或“乙”)的实验结论来解释. 知识点2焦耳定律 2.某小组学习了电学知识后，回家搜集了几个电 器铭牌，到学校对比发现甲同学家的电视机、 乙同学家的电风扇、丙同学家的电热毯这三个 铭牌上均标有“220V60W”字样，则它们正 常工作相同的时间，产生的热量 （) 15探究在线九年级物理（下）·BS 流的热效应 焦耳定律 A.电热毯最多 B.电风扇最多 C.电视机最多 D.一样多 3.(中考·安徽)如图所示，电源两端电压为6V, 电阻R2=202,闭合开关S,电压表示数为4V, 则通电100s整个电路产生的热量为 J V S 第3题图 第4题图 4.塑料袋封口夹的电路图如图所示，它利用电流 的 实现高温封口.已知电源电压恒 为6V,电热丝R为12，闭合开关S,3s内产生 的热量为 J,若使用时总把塑料袋烫坏， 可以 (填“增大”或“减小”)R的阻值. 5.某品牌电熨斗的额定电压为220V,最大发热 功率为1100W,在最大发热功率下连续使用 10min,电熨斗产生的热量是 J. 知识点3电热的利用和防止 6.(中考·陕西)用电烤箱烤面包时，烤箱上的电 热管会发红发烫，下列用电器的工作原理与电 烤箱烤面包时的工作原理相同的是() A.电蒸锅 B.洗衣机 C.电风扇 D.电冰箱 7.下列情况不属于防止电热危害的是 () A.电脑机箱内有小风扇 B.电视机的后盖有许多孔 C.电动机外壳有许多散热片 D.家用电器长时间停用，隔一段时间应通电 一次 2 能力在线》方法能力整合练 8.甲、乙两电热器通过的电流之比为1：2，通电 时间之比为3：2，电阻之比为4：3，则产生热量 之比为 () A.1:2 B.2:9 C.9:2 D.2:1 9.【科学推理】为了探究电流产生的热量跟什么 因素有关，某同学设计了如图所示的装置.两 段阻值不同的电阻丝(R1<R2)密封在两个完 全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与相同的气 球相连.下列说法正确的是 () R A.该实验只用到“转换法” B.图中通过R1的电流大于通过R2的电流 C.相同时间内，B气球比A气球的膨胀程度大 D.该装置可探究电流产生的热量与电流大小 的关系 10.【科学思维】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 甲 A.U形管中液面高度变化主要是由管中液 体的热胀冷缩引起 B.图甲装置可以探究电流通过导体产生的热 量与电阻的关系 C.图乙实验过程中右边透明容器中电阻丝的 阻值应该为102 D.图乙装置不能探究电流通过导体产生的 热量与通电时间的关系 11.如图所示，定值电阻R。的阻值为202，电动 机的线圈电阻为2Ω.闭合开关，电动机正常 工作，电流表A1的示数为0.3A,A2的示数 为0.8A,则 () M A.电源电压为16V B.1min内电动机输出的机械能为150J C.通过电动机的电流为0.3A D.1min内电动机产热180J 12.物理“创新”小组的同学们调查发现，雨雪天 气里，汽车后视镜会变模糊，影响行车安全. 同学们设计了给后视镜除雾、除霜的加热电 路.如图是加热电路原理图，电源电压12V, 加热电阻R1与R2阻值均为12Ω，电路低温 挡除雾，高温挡除霜.当开关S闭合且S, (填“闭合”或“断开”)时，处于除霜 模式；在除雾模式下，工作5min电路产生的 热量为 o12 Vo 3拓展在线 、学科素养提升练 13.(中考·广安)如图甲所示，电源电压保持不 变，闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从a端 移至b端的过程中，R1消耗的电功率P随R 阻值变化关系如图乙所示.下列分析错误的 是 () V AP/W 3.6 P a R b (A 010 50R,/0 分 乙 A.定值电阻R2为102 B.电源电压为12V C.滑片P置于b端时，闭合开关S,电压表的 示数为10V D.滑片P置于b端时，闭合开关S,通电 1minR2产生的热量为24J 第十三章16 ©第2课时 ①基础在线》 、知识要点分类练 知识点焦耳定律的应用 1.(中考·天津)国家标准《家用和类似用途电器 的安全》中规定，电水壶电源线一般不应长于 75cm.这是通过缩短电源线长度来减小 ,从而 (填“增加”或“减少”)电源 线通电时产生的热量。 2.(中考·绥化)一款电热水龙头的简化电路如 图甲所示，表格是它铭牌上的参数.电源电压 恒定不变，R1和R2为发热电阻，当开关S、S, 均闭合时，通电20s电热水龙头产生的热量是 J.电阻R1和R2的阻值之比是 R2 额定电压 220V R 高温挡 2200W S 额定功率 o220V。 低温挡 440W 甲 3.(中考·赤峰)电饭煲是常用的家用电器，它是 利用电流的 效应工作的.某品牌电饭煲 有“加热”和“保温”两挡功能，简化电路如图，R =242,R2=60.52.当该电饭煲处于“加热 挡工作10min,其消耗的电能是 J R 220 Vo 4.(中考·成都)小张想设计一个有“低温”“中 温”和“高温”三个挡位的电加热器，其电路图 如图所示，电源电压为220V,R1、R2是电热 丝，开关S接触相邻的两个触点.她准备了三 根电热丝，R1=2422,另外两根电热丝的阻值 分别是1212和2422，R2该选取阻值为 17探究在线九年级物理（下）·BS 焦耳定律的应用 的电热丝.开关S接触“1”“2”两个 触点时，通电1min,电流产生的热量是 1】 49 -0220 Vo- 5.【结合生活实际】（中考·陕西）如图，是小明家 新购置的便携式电热水杯及其相关参数 (1)电热水杯正常工作时的电流是多少？ (2)电热水杯正常工作时，其加热电阻阻值是 多少？ [品名】便携式电热水杯 容量】0.5L 额定电压】220V 【额定功率】880W 2 能力在线沙方法能力整合练 6.(中考·福建)小闽设计的车载可加热果蔬搅 拌机工作电路图如图.电热丝R的阻值为 42,电动机标有“12V24W”字样.闭合开 关S、S,电动机正常工作.求： (1)电源电压. (2)闭合开关S、S,电动机1min内消耗的电能， (3)闭合开关S、S2,通电100s,电热丝R产生 的热量. S 7.(中考·苏州)某电饭锅的电路如图所示，发热 盘内有发热电阻R和分压电阻R2,S是温控 开关，当S接a时，电饭锅处于高温挡，通过的 电流为4A;当温度达到一定值时，开关S自 动切换到b,电饭锅处于保温挡，通过的电流为 0.25A.求： (1)R1的阻值； (2)电饭锅高温挡的功率； (3)保温16min,分压电阻R2产生的热量、 R,b s 220 Vo- 8.(中考·遂宁)某电热水壶的额定电压为220V, 额定加热功率为1000W,电热丝R在电路中 的位置如图所示.[c*=4.2×103J/(kg·℃)门 求： (1)正常工作时，电热丝的电阻R; (2)用该电热水壶把质量为1kg的水从20℃ 加热至100℃，水吸收的热量； (3)在第(2)问中，水壶正常工作，若电热丝产生 的热量80%被水吸收，则该过程需要多少秒？ ~220V R 第十三章18此时电路中的总电阻 测量电路电流，电流表的示数为0.25A, Ra:-26X=40n U24 V 根据欧姆定律可知电路中总电阻R。=马 R2的阻值 6V 0.25A=242, R,=Ra-2R,=400-号×400=20n 不计温度对灯丝电阻的影响，根据欧姆定律 (3)当S置于2时，R2与R3串联，电压表测 可知灯泡的电阻R=受-X=12n, R3两端的电压，电流表测电路中的电流，当 电压表示数最大为15V时，滑动变阻器接入 则滑动变阻器的总电阻R海=2×(R总一R) =2×(242-122)=242, 电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电路 消耗的功率最小，此时R2两端的电压为 电源电压不变，根据P=订-发可知电路中 U2=U-U最大=24V-15V=9V 总电阻最大时，总功率最小， 电路中的最小电流 开关S闭合后，根据串并联电路的电阻特点 1,-是-00-0.45A 可知，当S2断开，且滑动变阻器的阻值全部接 人电路中时，总电阻最大，电路中的功率最小， 此时滑动变阻器接入电路中的阻值 U2 (6V)2 15V R指=0.45A≈3.3n<400 电路中的最小功率P*=R:=12n+24Q =1W. 整个电路的最小电功率 专题3电功率极值、范围问题 P小=UI小=24V×0.45A=10.8W 1.D2.CD3.0.51.95 7.(1)当开关S、S2均闭合，滑动变阻器的滑片 4.(1)求此时通过电阻R1的电流I1为 P在最左端时，滑动变阻器接入电路的阻值 为0，灯泡和定值电阻并联，电流表测量干路 1-是-是-15 =1.5A 电流. (2)①根据电路中最小电功率有 灯泡L正常发光，并联电路各并联支路两端 1号-0Y18A1.5A 的电压相等，根据并联电路的电压特点可知， 电源电压U=UR=U1=6V; 所以连接方式是并联 (2)根据灯泡铭牌数据可知灯泡正常发光的 ②通过滑动变阻器的最小电流 电流 I2 min=Igmin-I1=1.8 A-1.5 A=0.3 A 滑动变阻器的最大阻值R2max为 1-是-8-0.5A 00 (1)中电流表示数为1.5A,并联电路干路电 ③通过滑动变阻器的最大电流 流等于各支路的电流之和，根据并联电路的 I2max-0.6 A 电流特点可知通过R的电流IR=1.5A一 所以干路中的最大电流 0.5A=1A, I总max=I1十I2max=1.5A十0.6A=2.1A 根据欧姆定律可知定值电阻R的阻值R= IR 电路中的最大电功率Pmax为 6 Pmax=UI&max =15 VX2.1 A=31.5 W 1A=6n: 5.243.6～4.8W6.C (3)当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器的滑 7.(1)灯泡L标有“2V0.4W”的字样，则灯泡 片P在中点时，L和滑动变阻器串联，电流表 的额定电压为2V,额定功率为0.4W,所以灯 10 一探究在线·九年 泡L正常发光时的电阻 能力在线 R-号-0-1on 8.A9.C10.B11.B12.闭合1800 拓展在线 (2)当S、S2均闭合，S3接b时，灯泡被短路， 13.C R1与R2并联，电流表测量干路电流，由于干 第2课时 焦耳定律的应用 路中各支路电压等于电源电压，滑动变阻器 基础在线 滑片移到最大阻值处，所以通过滑动变阻器 1.电阻减少2.440001：43.热6×105 R2的电流 4.1211.2×104 1-点-00-0.1A 5.(1)由图可知，电热水杯的额定电压为220V, 额定功率为880W,则正常工作时的电流 则通过R1的电流 I1=I-I2=0.4A-0.1A=0.3A 1=6-80 =4A 则R1的阻值 (2)电热水杯正常工作时，其加热电阻阻值 R-只-g-20n R-5-g80Y-5a 880W (3)当S、S2均闭合，S接b时，灯泡被短路， 能力在线 R1与R2并联，电流表测量干路电流，电流表量 6.(1)闭合S、S时，电路中只有电动机正常工 程为0~0.6A,所以干路中最大电流为0.6A, 作，则电源电压 则整个电路最大电功率 U=U额=12V P大=UI大=6VX0.6A=3.6W (2)根据W=Pt可知，电动机消耗的电能 当S1、S2均断开，S3接a时，灯泡、R1与R2 W=Pt1=24W×60s=1440J 串联，电压表测量R2两端电压，当电压表示 (3)闭合S、S2,电路中只有电热丝R工作，通 数最大时，电路中电流最小，则整个电路电功 过电热丝R的电流 率最小，电压表量程为0~3V,则电压表最 1-发-0-3A 大电压为3V,电路中最小电流 通电100s电热丝R产生的热量 4-装-8000-81A Q=I2Rt2=(3A)2X42×100s=3600J 则整个电路最小电功率 7.(1)当S接a时，电路为R1的简单电路，电饭 P小=UI小=6V×0.1A=0.6W 锅处于高温挡，通过的电流为4A,根据欧姆 所以整个电路电功率的变化范围为0.6~ 定律可得，R1的阻值为 3.6W R=g-20X=5n 第三节电流的热效应 (2)根据P=UI可得，电饭锅高温挡的功率为 第1课时焦耳定律 P高=UI高=220V×4A=880W 基础在线 (3)当温度达到一定值时，开关S自动切换到 1.(1)温度计的升高的示数 (2)电阻 R b,此时两电阻串联，电饭锅处于保温挡，通过的 (3)不同电阻电流 电流为0.25A.根据串联电路特点和欧姆定 (4)控制变量法 转换法 律可得，分压电阻R2的阻值为 (5)甲 2.A3.1204.热效应108增大 k=是-R=82头5a=25n 5.6.6×1056.A7.D 保温16min,分压电阻R2产生的热量为 级物理（下）·BS一 Q2=IR2t=(0.25A)2×8252×16×60s= W=U1t=220V×0.25A×10×60s=3.3× 4.95×104J 104J (3)旋转开关转至bc时，电热敷腰带的功率 D由P只可知，正常工作时，电热丝的 为22W,电路的总电流为 阻为 R=U-(220V)2 1-号-%Y-0.1A P-1000w=48.42 (4)旋转开关转至cd时，只有R2工作，为中 (2)用该电热水壶把质量为1kg的水从20℃ 温挡，电热敷腰带的功率为 加热至100℃，水吸收的热量 U2_(220V)2 Q吸=c水m(t-to)=4.2X103J/(kg·℃)X P中-R211000 =44W. 1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J 第四节家庭电路 (3)水壶正常工作，若电热丝产生的热量 基础在线 80%被水吸收，则电热丝产生的热量为 1.D2.D3.C4.B Q=Q题=3.36X103」=4.2X10J 5.热并总功率过大 80% 6.短路漏电保护器 由W=Q=Pt 7.地线插上插座时使用电器的外壳先接通地 可得，该过程需要的时间为 线（或拔出插座时使用电器的外壳后断开地 4=g-=8=41200w=420s 线)，确保用电安全 1000W 氖管发光 专题4多挡位用电器问题 8.(零)线 (火)线 1.D2.B3.C4.24.2100.375.B 6.(1)由P=U1可知，保温挡时电路中的电流： 1a=是8W=05A 能力在线 (2)由图可知，温控开关S接3时，R1、R2并 9.B10.C11.B会44 联，根据并联电路的电阻特点可知，此时电路 12 二级 中的总电阻装小，由P-只可知，电路中的总 功率最大，电热壶处于加热挡； 拓展在线 R的电功家，发-袋0 =1000W, 13.(1)“250V16A”甲 (2)220闭合< 则电热壶加热挡的额定功率： 第五节跨学科实践安全用电科普行 P加=P保十P2=110W+1000W=1110W; 1.D2.D3.接地切断电源 (3由P-四可知，加热时，产生3.3×10丁 4.放电短路避免雷击 的热量所需的时间： 5.(1)同一个人身体潮湿时电阻会变小 兴是-38%8-0 (2)不大于36V不大于9V (3)人体变潮湿后安全电压会降低 7.(1)de旋转开关转至de时，R2、R3并联接 6.D7.D8.D9.D10.乙火36 入电路，电路电阻最小，电功率最大 11.①家庭电路中不能同时使用多个大功率的用 (2)电热敷腰带在高温挡工作时的总电流为 电器 0.25A,通电10min消耗的电能为 ②不能用湿手去摸开关 一探究在线·九年 12.(1)电阻增大大 7.乙地磁场的南北极与地理南北极相反，且 (3)①BC②越短 不完全重合 (4)小刚当并拢双脚跳着远离时，两脚之间 能力在线 的距离为0，电压为0，不会产生跨步电压，防 8.B9.D10.A11.弱不相同 Q 止触电 12.(1) (2) 专题5家庭电路故障分析 1.A2.A3.A4.D5.D6.D 第十三章章末复习 拓展在线 章节中考链接 13.C 1.D2.2024.6843.D4.B5.B 第三节电流的磁场 6.12不变11：3 基础在线 7.(1) 1.B2.D 3.（1)北极 (2)条形(3)相反 电流 (4)有有 4.A5.B 磁感线a (2)断开断路(3)0.24 0.6(4)C 6. 8.AB9.2:10.254 10.A11.D12.D13.C 电源 14.线 能力在线 地线 7.C8.A9.C10.N右 送血 11 三孔插座灯泡开关 易错易混辨析 +电源 1.B2.D3.1:11.3754.1801.5 拓展在线 5.保险丝铜丝不能不会不能 12.(1)小磁针的指向 第十四章电与磁 (2)小磁针N极的指向与磁场方向相同 第一节简单磁现象 (3)电流 基础在线 (4)电路中加装一个滑动变阻器，用于保护 1.C2.A3.D4.远离排斥相互 5.磁性磁化6.不准失真指南针 电路 7.B8.D 第四节 电磁铁及其应用 能力在线 第1课时电磁铁 9.A10.A11.D12.A13.乙14.S 基础在线 拓展在线 1.电流的磁场 增强立即消失 15.C16.B 2.(1)小弱(2)小减弱强 第二节磁场 (3)增强小多 基础在线 能力在线 1.D2.D3.B4.D5.C6.D 3.C4.N不变5.D6.排斥升高 级物理（下）·BS一 11