2024-2025学年九年级物理下册第十五章《电功和电热（二）》知识点（苏科版）

2024-2025学年九年级物理下册知识点

第十五章《电功和电热》

一、焦耳定律

1．电热的利用：电热毯、电熨斗、电烤箱等；

2．电热的防止：电视机后盖有很多孔是为了通风散热，电脑运行时也需要风扇及时散热。

3．对于纯电阻电路，电流做功消耗的_____全部转化为_____ (_____)，这时以下公式均成立_____，_____，_____；对于非纯电阻电路，电能除了转化为内能，还要转化为_____。求Q时只能用_____。

4．在串联电路和并联电路中，电流产生的_____等于_____；

5．串联电路中，各部分电路的热量与其电阻成_____，即__________；

6．并联电路中，各部分电路的热量与其电阻成_____，即__________。

7．电热的利用：电热毯、电熨斗、电烤箱等；

8．电热的防止：电视机后盖有很多孔是为了通风散热，电脑运行时也需要风扇及时散热。

9．对于纯电阻电路，电流做功消耗的_____全部转化为_____ (_____)，这时以下公式均成立_____，_____，_____；对于非纯电阻电路，电能除了转化为内能，还要转化为_________。求Q时只能用_____。

10．在串联电路和并联电路中，电流产生的_____等于_____；

11．串联电路中，各部分电路的热量与其电阻成_____，即_____；

12．并联电路中，各部分电路的热量与其电阻成_____，即_____。

二、家庭电路

1．进户线：进户线有两条，一条是_____，也叫_____，一条是_____。火线与零线之间的电压是_____。火线与地面间的电压为_____；正常情况下，零线之间和地线之间的电压为_____V。

2．电能表：装在家庭电路的_____上，这样才能测出全部家用电器消耗的_____。

3．总开关：即__________或空气开关。安装在电能表后，控制整个电路的通断，以便检测电路更换设备。

4．保险丝：电路符号：_____。

注意事项：不能用较粗的保险丝或铁丝、铜丝、铝丝等代替标准的保险丝。因为铜丝的电阻_____，产生的热量_____，铜的熔点高，不易熔断。

5．插座：连接家用电器，给家用电器供电。插座有__________和__________。

6．家庭电路的连接：各种用电器都是_____接入电路的，插座与灯座是    的，控制各用电器工作的开关与用电器是_____的。

（1）插座的连接：_____（接地是将用电器的外壳与大地连接起来，这样若用电器的外壳漏电，可使电流通过地线流入大地，不致对人造成伤害，起到保护作用）。

（2）开关、保险串联后接入_____，不能接入_____。

（3）螺口灯座的螺旋套只允许接在_____上，绝不允许接在火线上。

7．测电笔（试电笔）：用来辨别__________；种类：钢笔式，螺丝刀式。

使用方法：手接触笔尾金属体，笔尖金属体接触被测导线，观察氖管是否发光（若发光则被测导线是火线）。

注意：使用时手指绝不能接触笔尖。

三、安全用电

1．家庭电路中电流过大的原因有：（1）各种电器集中使用；接入电路_____过大；（2）线路的线径_____，电阻_____，加大_____（3）电路发生短路或漏电；（4）开关电器时瞬间_____增大。

2．减少电流过大的方法：（1）各种电器_____使用；（2）适当加大线路的_____，减少线路的电耗；（3）线路与电器的绝缘性能要好，避免漏电；

3．安全用电常识：电压越高越危险：由欧姆定律可知，人体的电阻R一定，加在人体身上的电压越大，通过人体的电流就越大。电流大到一定程度，人就会发生危险。所以电压越高越危险。

4．高压触电的两种方式：__________、_____。

5．安全用电原则

（1）不_____低压带电体，不_____高压带电体；

（2）更换灯泡、搬动电器前应_____电源开关；

（3）不弄湿用电器，不损坏绝缘层；

（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。

四、测量小灯泡的电功率

1．原理：P=UI

2．器材：电源、滑动变阻器、电压表、电流表、小灯泡、灯座、开关、导线若干。

3．实验注意事项：

（1）开关应处于_____状态

（2）滑动变阻器滑片P处于_____处(目标是为了_____)；

（3）按照电路图连接实物图。在连接电路时先连接串联的主电路，后连接电压表；

（4）注意电表的连接，量程的选择；

（5）检查有无短、断路故障；

4．实验步骤(多次测量)：能过调节滑片P的位置，通常分三次使灯泡两端电压分别等于额定电压、低于额定电压、高于额定电压，分别记下此时的电流表、电压表示数和小灯泡的发光情况。

5．得到两个结论：

（1）因为灯泡的灯丝电阻随温度变化而变化，所以，实际电压不同，实际功率不同，所以__________！

（2）灯泡亮度由实际电功率决定。

电流的热效应计算

1．电热Q与电能W的关系

在纯电阻电路中，Q=W。在纯电阻电路中，电流通过导体做功，将电能全部转化成内能，所以产生的电热与消耗的电能相等。

在非纯电阻电路中，Q<W。非纯电阻只有部分电能转化为内能，所以电热小于用电器消耗的电能。如电动机，电能主要转化为机械能，有少量电能会转化为内能。

2．电热功率：电流通过导体时在单位时间内产生热量的多少叫电热功率，结合焦耳定律可得，电热功率P_热=Q / t=I²R。

1．如图所示，电源电压保持不变，电阻、。闭合开关，则通电，电阻产生的热量为______。

2．如图所示，是某款储水式“暖手宝”，铭牌上标有“220V 440W”的字样。接入家庭电路正常工作时的电流为___________A，此时它将___________能转化为内能，通过___________（选填“做功”或“热传递”）的方式使手变暖。

探究电流热效应的因素

1．实验方法：控制变量法和转换法。

2．结论：

（1）在电流和电阻相同的情况下，通电时间越长，产生的热量越多。

（2）在电流、通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多。

在通电时间、电阻相同的情况下，电流越大，产生的热量越多。

3．如图所示，两个相同透明容器中密封着等量的空气。用该装置探究电流产生的热量与哪些因素有关时，下列说法正确的是（　　）。

A． 用U形管中液面高度差反映电流产生热量多少；

B． 通电后可探究电流产生的热量与电流大小的关系；

C． 通电后可探究电流产生的热量与电阻大小的关系；

D． 通电一段时间后，左侧U形管中液面高度差较大

4．家庭装修中遇到导线不够长时，有的装修师傅把两根导线连接起来使用，但连接处往往比别处更容易发热，加速老化，甚至引起火灾。这是因为与别处相比，连接处接触电阻较______，电能转化为热的功率较______。

电动机问题

在非纯电阻电路中，Q<W。非纯电阻只有部分电能转化为内能，所以电热小于用电器消耗的电能。如电动机，电能主要转化为机械能，有少量电能会转化为内能。

5．如图所示，电源电压恒为10V，滑动变阻器R的最大阻值为20Ω，直流电动机M的额定电压为6V，线圈电阻为2Ω。当闭合开关S，滑片P移到中点时，电动机刚好正常工作，电动机主要将电能转化为______，此时电路中的电流为______A，整个电路通电100秒产生的内能为______J。

6．某电动小汽车，以两节干电池做电源，工作时的电流为1A，电动机线圈电阻为0．5Ω，2min内电动机产生的热量是_____J，电动机输出的机械功是_____J。

家庭电路的组成

家庭电路中各用电器是并联的。开关和用电器串联，开关必须串联在火线中。与灯泡的灯座螺丝口相接的必须是零线。

测电笔：用测电笔可以辨别火线和零线。使用时笔尖接触被测的导线，手必须接触笔尾的金属体。用测电笔测火线时氖管会发光；测零线时不会发光。

7．劳动课上，同学们开展了“使用测电笔辨别火线和零线”的活动。如图所示，测电笔的氖管发光，说明被检测的插孔与______相连，此时，测电笔与人体之间的连接方式是______联。

8．请用笔画线表示导线，将图中的三孔插座（插座准备接大功率用电器）接入家庭电路中。

9．如图是一个住宅户内的配电系统方框图。下列说法中正确的是（   ）。

A． 空气开关Q与吊灯灯泡是并联；

B． 当吊灯正常发光时，用试电笔接触P处的导线氖管不会发光；

C． 当站在地上的人不小心用手指接触到插孔M内的金属片时，漏电保护器会迅速切断电流，对人身起到保护作用；

D． 当N处的空气开关跳闸时，一定是空调和吊灯同时使用引起的

10．请用笔画线代替导线，按照安全用电的要求，将图中的电灯、控制电灯的开关及插座接入家庭电路中。

安全用电及家庭电路故障判断

1．断路，又叫开路。当电路某处断开，电路中无电流通过，用电器不能工作，就是断路。包括：用电器内部断路、火线断路、零线断路。造成断路的主要原因：电线断开、线头脱落、接触不良、用电器烧坏等等。

2．短路：电流没有经过用电器而直接构成通路就是短路。包括：用电器外导线的短路和用电器内部的短路。造成短路的主要原因：火线和零线用导线直接连接。

3．过载：当同时使用的用电器过多，用电器的总功率过大，使电路中的电流过大，超过电路允许通过的电流，致使保险丝熔断或烧坏电能表或造成用电器两端电压低于额定电压而不能正常工作。

家庭电路中电流过大的原因：①发生短路；②接入电路中的总功率过大。

4．漏电：用电器由于长期使用或接线不当，造成火线和其他不能带电的导体直接或间接接触，就是漏电，容易造成触电事故。如果导线外层或用电器绝缘性能下降，则有电流不经用电器而直接漏入地下，漏电会造成用电器实际功率下降，也能造成人体触电，使用能预防漏电的发生。

5．家庭电路中触电的原因：一是站在地上的人触到火线(单线触电)，二是站在绝缘体上的人同时接触到火线和零线(双线触电)。

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参考答案

一、焦耳定律

1．电流的热效应：电流通过导体时电能转化为内能，这种现象叫做电流的热效应。

2．焦耳定律：电流通过导体产生的热量，与电流的平方成正比，与导体的电阻成正比，与通电时间成正比。

3．焦耳定律公式：Q=I²Rt。式中单位Q→焦(J)；I→安(A)；R→欧(Ω)；t→秒。

4．当电流通过导体做的功(电功)全部用来产生热量(电热)，则有W=Q，可用电功公式来计算Q，如电热器、纯电阻就是这样的。

5．电热的利用：电热毯、电熨斗、电烤箱等；

6．电热的防止：电视机后盖有很多孔是为了通风散热，电脑运行时也需要风扇及时散热。

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