中考复习-欧姆定律、电功和电热.ppt

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1、第一讲欧姆定律、电功和电热一、课标要求：l1、知道电流、电压和电阻。通过实验探究电流、电压和电阻的关系，理解欧姆定律，并能进行简单计算。l2、理解电功，理解电功率和电流、电压之间关系，并能进行简单计算。能区分用电器的额定功率和实际功率。l3、通过实验，知道在电流一定时，导体消耗的电功率与导体的电阻成正比。l4、了解家庭电路和安全用电知识，有安全用电的意识。二、概念与规律l1、电阻：l（1）概念导体对电流的阻碍作用。Rl（2）决定因素材料、长度、横截l面积和温度l（3）单位欧姆（）。l（4）变阻器滑动变阻器、变阻箱、l电位器l（5）超导体当物体温度足够低时，l 其电阻就会完全消失。2 2、例1：

2、家庭照明用的电灯，常温下它的电阻比正常发光时要，所以闭合开关的瞬间通过灯丝的电流要比正常发光时，因而灯丝烧断往往在。小大闭合瞬间例2：如图为测定油箱内油面高度的装置，R是滑动变阻器，它的金属片为杠杆的一端，当油面升高时（）lA、电流表示数变大，电压表示数变大lB、电流表示数变大，电压表示数变小lC、电流表示数变小，电压表示数变大lD、电流表示数变小，电压表示数变小A 例3、1911年，荷兰物理学家昂内斯发现，当水银的温度下降到269时，其电阻就会完全消失，这种现象叫做“超导现象”，人们把具有这种现象的物体叫做超导体。在超导状态下，导体的电阻R=，如果利用超导线进行远距离输电，导线(填“会”或“

3、不会”)发热。0不会对欧姆定律的理解l 是公式的基本形式，它反应了通过导体的电是公式的基本形式，它反应了通过导体的电流大小和导体两端的电压及导体电阻在数量上的关流大小和导体两端的电压及导体电阻在数量上的关系。电流系。电流I的大小是由的大小是由U和和R决定的，决定的，U和和R是因，是因，I是果是果 不是欧姆定律的基本公式，它只是告诉我们不是欧姆定律的基本公式，它只是告诉我们不是欧姆定律的基本公式，它只是告诉我们不是欧姆定律的基本公式，它只是告诉我们计算电阻大小的一种方法，即所谓的计算电阻大小的一种方法，即所谓的计算电阻大小的一种方法，即所谓的计算电阻大小的一种方法，即所谓的“伏安法伏安法伏安法伏

4、安法”；也不欧姆定律的基本公式，它只是告诉我也不欧姆定律的基本公式，它只是告诉我也不欧姆定律的基本公式，它只是告诉我也不欧姆定律的基本公式，它只是告诉我们：要求一个电阻两端的电压，可以通过电阻们：要求一个电阻两端的电压，可以通过电阻们：要求一个电阻两端的电压，可以通过电阻们：要求一个电阻两端的电压，可以通过电阻的电流和电阻的乘积来获得。的电流和电阻的乘积来获得。的电流和电阻的乘积来获得。的电流和电阻的乘积来获得。2、欧姆定律：l(1)内容导体中的电流与导体两端l的电压成正比，与导体的电阻成反比.l(2)公式l(3)应用串联电路的总电阻和各l部分导体电阻之间的关系l并联电路的总电阻和各部分l导体

5、电阻之间的关系理解理解例4：电阻R1和R2串联接在电路中，两端所加电压为24V，如果R2=80，通过R1的电流为0.2A，则R1等于。40I2=I1=0.2A,U2=I2R2=0.2A80=16VU1=UU2=24V16V=8VR1=U1/I1=8V/0.2A=40例5、如图所示的电路中，电源电压为6V，R1=6，R2=2，R3=4。求：（1）当S2断开，S1拨到B时，电流表A1、A的示数各是多少？（2）当S2闭合，S1拨到A时，电流表A1、A的示数又各是多少？（1）I1=I=U/（R1+R3）=0.6A，（2）I1=U/R1=1A，I2=U/R2=3AI=I1+I2=4A3、电功：l(1)概

6、念电流做的功l(2)意义电能和其它形式的能的转化多少用电功来量度。l(3)公式W=UItl(4)单 位 焦 耳（J）、千 瓦 时（kWh）l1kWh=3.6106Jl(5)测量电能表l(6)焦耳定律 Q=I2Rtl(7)电热和电功的关系WQ 4 4、例例6 6：日日前前，南南京京为为了了解解决决高高峰峰用用电电难难的的问问题题，正正在在实实行行“分分时时电电价价”方方案案。计计费费方方法法如如下下表表所所示示：为为了了切切实实实实施施好好这这项项工工作作，南南京京开开始始对对住住户户更更换换分分时时电电表表。老老式式电电表表“220“220V V，10A10A，2500R/KWh2500R/K

7、Wh”而而新新式式电电表表“220“220V V，10A10A，1600imp/KWh1600imp/KWh”,老老式式电电表表“2500“2500R/KWh”R/KWh”表表示示每每消消耗耗一一度度电电转转25002500R R，新新式式电电表表“1600“1600imp/KWhimp/KWh”表表示示每每消消耗耗一一度度电电表表内内的的灯灯闪闪16001600次次。（1 1）老老式式电电表表转转500500R R消消耗耗的的电电，要要使使新新式式电电表表内内的的灯灯闪闪 次次。（2 2）某某用用户户家家中中的的电电热热水水器器上上标标有有“220“220VV2000W”2000W”字字样样

8、，该该电电热热水水器器正正常常工工作作时时的的功功率率为为 瓦瓦。若若该该电电热热水水器器每每天天正正常常工工作作1 1小小时时，将将它它的的工工作作时时间间从从高高峰峰时时段段移移至至低低峰峰时时段段，则则该该用用户户每每月月（按（按3030天计算）至少可节省电天计算）至少可节省电费费元。元。320200015解3 3、(2kW30h0.55元/kWh)(2kW30h0.30元/kWh)=15元返回返回4、电功率：l（1）概念电流在单位时间内做的功。l（2）意义表示电流做功快慢l（3）公式l（4）单位瓦（W），千瓦（kW）l（5）额定功率用电器在额定电压时正常工作时的功率叫额定功率l（6）实

9、际功率与额定功率例7：将一只标有“6V10W”的灯泡接入某电路中，测得通过它的电流是1.5A，则它的实际功率是（不计温度对灯丝电阻的影响）：（）A、等于10WB、小于10WC、大于10WD、无法判断B例例8：小华家的空气开关的铭牌如图所示，他家有四个标有“220V60W”的灯，一个标有“220V1000W”的挂壁式空调，一台制冷时耗电为140W的电冰箱，及耗电为80W的小电扇，请你帮小华算一下，他家的这些用电器能否同时工作。（填“能”或“不能”）能P用=1380WPmax=2200W例例9 9：一一天天，小小明明注注意意到到家家中中的的灯灯泡泡比比平平时时亮亮，猜猜测测可可是是电电压压超超过过

10、了了220220V V，为为了了证证实实他他的的猜猜测测，他他做做了了如如下下实实验验：关关闭闭家家中中其其他他用用电电器器，只只开开一一盏盏“220“220VV100W”100W”的的电电灯灯，观观察察家家中中标标有有“3000“3000R/kWh”R/kWh”字字样样的的电电能能表表在在2020minmin内内转转盘盘转转了了121121转转。（1 1）这这盏盏灯灯的的电电阻阻多多大大（不不计计温温度度对对灯灯丝丝的的影影响响）？（2 2）在在2020minmin时时间间内内这这盏盏灯灯消消耗耗的的电电能能是是多多少少？（3 3）小小明明家家此此时时的的实实际际电电压压是是多多高高？（4

11、4）为为了了使使这这盏盏灯灯正正常常发光，应串联一个多大的电阻？发光，应串联一个多大的电阻？算灯电阻算电能实际电压用应串联电阻4841.452105JU实=242V48.45、家庭电路：(1)组成进户线、电能表、空气开关、插座、用电器等(2)连接方式熔丝串联在电路中、开关和用电器间是串联、各用电器之间并联(3)电路中导线过热的原因电流过大或接触不良（4）熔丝的作用在电路中的电流增大到危险程度以前自动熔断，以达到自动切断电路的目的。(5)安全用电常识例10、下图是家庭电路图，请填写图中各部分名称：，。电能表闸刀开关保险丝电源插座照明灯泡开关例11：关于教室内的电灯、开关、插座之间的连接方式，下列

12、说法中正确的是：A、用一个开关控制的两盏灯之间是串联的B、被不同开关控制的各盏灯之间是串联的C、开关与被控制灯之间是并联的D、各盏灯与插座之间是并联的D例例1212、如如图图所所示示三三幅幅漫漫画画生生动动地地描描述述了了一一位位学学生生的一次经历针对下面三幅漫画，请你看图回答：的一次经历针对下面三幅漫画，请你看图回答：(1)(1)有有一一个个灯灯泡泡不不亮亮的的原原因因 ；(2)(2)灯泡后来为什么又亮了灯泡后来为什么又亮了；(3)(3)这个灯泡为什么更亮了这个灯泡为什么更亮了（4 4）家庭电路中，导线相互接触处往往比别处更）家庭电路中，导线相互接触处往往比别处更容易发热，加速老化，甚至引起

13、火灾，这是为什容易发热，加速老化，甚至引起火灾，这是为什么？么？灯丝断了灯丝断了 灯丝断处又接上了灯丝断处又接上了 灯丝电阻变小了，灯消耗的灯丝电阻变小了，灯消耗的功率变大功率变大 例例1313：夏夏天天的的傍傍晚晚，某某小小区区的的空空气气开开关关经经常常“跳跳闸闸”，原因可能是：，原因可能是：A A、小区内用户用电器使用时间过长小区内用户用电器使用时间过长 B B、有的灯泡灯丝断了有的灯泡灯丝断了 C C、有的用电器与线路接触不良有的用电器与线路接触不良 D D、小区内用户使用了大功率用电器小区内用户使用了大功率用电器D三、主要实验l1、探究影响电阻大小的因素l2、探究通过导体中的电流与电

14、压、电阻的关系l3、伏安法测电阻l4、测小泡功率例例1414、在在探探究究“导导体体的的电电阻阻跟跟哪哪些些因因素素有有关关”的的问问题题时时，李李老老师师引引导导同同学学们们作了如下的猜想：作了如下的猜想：猜想猜想1 1：导体的电阻可能跟导体的横截面积有关；：导体的电阻可能跟导体的横截面积有关；猜想猜想2 2：导体的电阻可能跟导体的长度有关；：导体的电阻可能跟导体的长度有关；猜想猜想3 3：导体的电阻可能跟导体的材料有关。：导体的电阻可能跟导体的材料有关。图是他们进行实验探究时的器材，实验板上固定了四根金属导线，图是他们进行实验探究时的器材，实验板上固定了四根金属导线，a a、b b、c c

15、三三根的长度均为根的长度均为1 1mm，d d的长度为的长度为0.50.5mm；a a、b b的横截面积相同，材料不同；的横截面积相同，材料不同；a a、c c的材料相同，但的材料相同，但c c的横截面积大于的横截面积大于a a；a a、d d的材料和横截面积都相同。的材料和横截面积都相同。(1)(1)在在探探究究电电阻阻跟跟横横截截面面积积关关系系时时，可可依依次次把把MM、N N跟跟 的的两两端端连连接接，闭闭合合开开关关，记记下下电电流流表表示示数数，分分析析比比较较这这两两根根金金属属丝丝电电阻阻的的大大小小。（2 2）依依次次把把MM、N N跟跟a a、b b的的两两端端连连接接，闭

16、闭合合开开关关，记记下下电电流流表表示示数数，分分析析比比较较a a、b b两两根根金金属属 丝丝 的的 电电 阻阻 大大 小小，可可 探探 究究 电电 阻阻 跟跟 的的 关关 系系，结结 论论 是是：。（3 3）能否把）能否把MM、N N跟跟b b、c c两端连接？两端连接？，理由是理由是。a a、c c材料材料不能不能材料、横截面积均不同材料、横截面积均不同例15、小明设计了图所示的电路来测电阻Rx。已知电源电压恒定，当S接a时，电流表示数为0.3A。当S接b时，调节电阻箱R的旋盘，直到电流表示数又为0.3A为止，读取电阻箱的电阻值为60。由此可知Rx的阻值为。60例例1616、甲甲和和乙

17、乙两两同同学学分分别别在在研研究究欧欧姆姆定定律律实实验验的的第第二二步步：保保持持电电阻阻两端电压不变时，研究电流和电阻之间的关系，分别记录数据如下：两端电压不变时，研究电流和电阻之间的关系，分别记录数据如下：表一（甲同学记录）表一（甲同学记录）表二（乙同学记录）表二（乙同学记录）请请回回答答：（1 1）两两位位同同学学的的电电阻阻相相同同时时，测测出出的的电电流流值值却却不不同同，其其原原因因是是什什么么？（2 2）两两位位同同学学记记录录的的数数据据少少记记录录了了什什么么？（3 3）甲甲同同学学发发现现乙乙同同学学记记录录的的数数据据有有一一个个明明显显错错误误，请请你你指指出出是是哪

18、哪个个数数据据有有误？可能是由于什么原因造成的？误？可能是由于什么原因造成的？（1 1）电压不同）电压不同（2 2）少记了控制电压少记了控制电压（3 3）乙表中第）乙表中第1 1 组记录有组记录有错。错。例例1717、小小灯灯泡泡额额定定电电压压为为6 6V V，额额定定功功率率估估计计在在7 7W12WW12W之之间间，某某同同学学测测定定它它的的额额定定功功率率和和不不同同电电压压下下的的功功率率，用用图图所所示示电电路路。所所用用电电流流表表有有00.600.6A A和和0303A A两两个个量量程程，电电压压表表有有0303V V和和015015V V两两个个量量程程，该该同同学学将将

19、它它们们连连入入电电路路时时都都做做了了正正确确的的选选择择，当当滑滑动动变变阻阻器器的的滑滑片片调调到到某某位位置置时时，电流表和电压表示数分别如图所示，由此可知：电流表和电压表示数分别如图所示，由此可知：A A、小小灯灯泡泡额额定定功功率率为为7.57.5WW B B、在在5 5V V电电压压下下小小灯灯泡泡额额 定功率为定功率为7.57.5WWC C、在在1 1V V电压下小灯泡功率为电压下小灯泡功率为1.51.5WDWD、在在5 5V V电压下小灯泡的电压下小灯泡的功率为功率为1.51.5WW B例例1818、为了研究由特殊材料制成的导体元件为了研究由特殊材料制成的导体元件L L的电学

20、特性，李的电学特性，李晓和张华通过实验，测得通过该元件的电流晓和张华通过实验，测得通过该元件的电流I I与加在它两端的与加在它两端的电压电压U U的实验数据如下表所示的实验数据如下表所示 观察表中的实验数据，李晓、张华对观察表中的实验数据，李晓、张华对I I与与U U的关系提出以下猜想：的关系提出以下猜想：猜想甲：通过导体元件猜想甲：通过导体元件L L的电流可能与加在它两端电压成正比；的电流可能与加在它两端电压成正比；猜猜想想乙乙：通通过过导导体体元元件件L L的的电电流流可可能能与与加加在在它它两两端端电电压压平平方方成成正比；正比；猜猜想想丙丙：加加在在导导体体元元件件L L两两端端电电压

21、压可可能能与与通通过过它它的的电电流流平平方方成成正比；正比；经分析与论证，你认为，表中的实验数据支持上述哪种猜想？经分析与论证，你认为，表中的实验数据支持上述哪种猜想？支持乙猜想支持乙猜想解解四、四、计算每一组的计算每一组的返回返回四、综合应用l1、串、并联电路特点2、串、并联电路中各物理量的变化l在有关串、并联电路的分析和计算中，只要有一个导体的电阻发生了变化，电路中的各电学物理量中，除电源电压的定值电阻可以认为不发生变化外，其他物理量均发生变化。这部分知识的综合性较强，解题过程涉及的物理量较多，因此，解题时应首先正解分析电路，了解各用电器在电路中的连接情况，再抓住两个不变即电源电压不变和

22、定值电阻不变，然后根据具体情况选择适当的公式进行计算。注意公式中物理量应具备“同体性”和“同时性”。D例19：灯泡“9V3W”和灯泡“6V4W”串联后接在15V电压上，则可能出现的现象是：A、灯泡同时正常发光 B、两只灯泡灯丝都被烧断C、只有“6V4W”的灯泡灯丝被烧断D、只有“9V3W”的灯泡灯丝被烧断“9V3W”27,“6V4W”9*例例2020：如图所示电路，灯标有如图所示电路，灯标有“6“6V3W”V3W”字样，电字样，电阻阻R R1 1=12=12，滑动变阻器的最大阻值为滑动变阻器的最大阻值为1212,电源电电源电压不变。求：（压不变。求：（1 1）当滑片）当滑片P P滑到滑到b b

23、时，闭合时，闭合S S1 1、S S2 2，灯灯L L恰好正常发光，电路中电源电压和电流表恰好正常发光，电路中电源电压和电流表的示数；（的示数；（2 2）当滑片滑到）当滑片滑到a a端时，闭合开关端时，闭合开关S S1 1，断开开关断开开关S S2 2，此时灯消耗的功率。此时灯消耗的功率。（1 1）6 6V,1A;V,1A;（2 2）0.75W0.75W*例例2121、图是太阳能动力汽车的电路示意图，已知光辐射、图是太阳能动力汽车的电路示意图，已知光辐射照到车上太阳能电池板上接收的功率为照到车上太阳能电池板上接收的功率为1.2101.2104 4WW。行驶行驶时可以通过改变滑动变阻器的电阻来调

24、节电动机转速从时可以通过改变滑动变阻器的电阻来调节电动机转速从而改变行车速度。而改变行车速度。（1 1）滑动变阻器滑片）滑动变阻器滑片P P在什么位置时，汽车有最大行驶在什么位置时，汽车有最大行驶速度？若此电压表示数为速度？若此电压表示数为180180V V，电流表示数为电流表示数为1515A A，则则电动机最大功率为多少千瓦？此时太阳能电池板能量转电动机最大功率为多少千瓦？此时太阳能电池板能量转化效率为多大？化效率为多大？（2 2）当电压表示数为当电压表示数为150150V V，电流表示电流表示数为数为1010A A时，变阻器接入电路电阻多大？电动机消耗功时，变阻器接入电路电阻多大？电动机消

25、耗功率与滑动变阻器消耗功率各为多大？率与滑动变阻器消耗功率各为多大？*P动大=UI=180V15A=2700W=2.7kW*例22、如图所示，当S闭合后电压表示数为0，这可能是灯泡L1出现故障；也可能是灯泡L2出现故障。若电流表几乎没有示数而电压表有较大示数，其故障可能是。短路断路L1断路*例例2323：黑夜看不见开关位置，为此小明设计了如黑夜看不见开关位置，为此小明设计了如图所示的电路，当单刀双掷开关图所示的电路，当单刀双掷开关S S合向合向b b时，照明时，照明灯亮、指示灯灭，避免指示灯费电，灯亮、指示灯灭，避免指示灯费电，S S合向合向a a时，时，照明灯灭、指示灯亮，显示开关位置（照明

26、灯灭、指示灯亮，显示开关位置（S S只能处于只能处于这两种状态），他利用一个这两种状态），他利用一个“10“10V1W”V1W”的小灯和的小灯和一个定值电阻安装指示开关。（一个定值电阻安装指示开关。（1 1）为了使指示灯）为了使指示灯正常了光，请在方框内完成指示灯和定值电阻的正常了光，请在方框内完成指示灯和定值电阻的连接线路；（连接线路；（2 2）按上述设计，需多大的定值电阻）按上述设计，需多大的定值电阻？（？（3 3）若照明灯一天使用）若照明灯一天使用6 6h h，则整个电路一天总则整个电路一天总共耗电多少度？共耗电多少度？2100W=P1t1+P2t21kW*例24、如图所示电路，电源电压保持不变，滑动变阻器为保护电阻，为了保证电流表、电压表及小灯泡均不被烧坏，实际操作中只允许电流表中的电流读数在0.1A0.4A范围内变化，电压表中的电压读数在1V2.5V。求（1）滑动变阻器的阻值变化范围是多大？（2）电源电压和小灯泡电阻值多大？2.525，3V，53、理解用电器铭牌上数据的含义同学们再见！