【2015中考复习方案】(北京)物理中考总复习课件：第22课时-焦耳定律-家庭电路-安全用电(共42

第22课时焦耳定律家庭电路安全用电第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点聚焦考点1电流的热效应考点聚焦京考探究1．电流的热效应：电流通过导体时电能转化为内能，这种现象叫作电流的热效应。2．探究实验第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点聚焦京考探究探究课题：电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关实验原理利用电流的热效应加热质量相同的同种液体，通过液体温度升高的情况判断通电导体产生热量的多少用煤油的目的煤油的比热容小，在相同条件下吸收相同的热量，温度升高快，易进行实验操作探究方法控制变量法、转换法第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点聚焦京考探究实验设计实验过程分三步完成：①在电流和电阻相同时，探究电热与通电时间的关系；②在电流和通电时间相同时，探究电热与电阻的关系(电路设计：两阻值不同的电阻串联，目的是控制电流和通电时间相同，如图甲所示)；③在电阻与通电时间相同时，探究电热与电流的关系(电路设计：使用阻值相同的电阻，目的是控制电阻相同，改变电流大小，如图乙所示)第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点聚焦京考探究电路图结论①在电流、通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多；②在通电时间一定、电阻相同的情况下，通过的电流越大，产生的热量越多第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点2焦耳定律考点聚焦京考探究1．内容电流通过导体时产生的热量跟电流的平方成______，跟导体的电阻成________，跟通电时间成________。2．公式(1)数学表达式：________(适用于所有电路)。[说明]①各物理量都对应同一段电路或同一个导体；②焦耳定律是对电流热效应规律的定量描述。正比正比正比Q＝I2Rt第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点聚焦京考探究(2)对于纯电阻电路，可推导出：Q＝UIt＝U2tR＝I2Rt。第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点3电热与电能的关系考点聚焦京考探究纯电阻电路与非纯电阻电路第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点聚焦京考探究电热与电能的关系物理量电热电能(电功)计算公式W＝UItQ＝I2Rt快慢程度P电＝UIP热＝I2R关系在纯电阻电路中：W＝Q，P电＝P热在非纯电阻电路中：W＞Q，P电＞P热第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点聚焦京考探究[点拨]常见的非纯电阻电路有电动机、电解槽等，电路消耗的电能只有一部分转化为电热，此时计算消耗的电能只能用W＝UIt，计算电热只能用Q＝I2Rt，且W＞Q。第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点4电热的利用和防止考点聚焦京考探究1．电热的利用生活中常见的电热器是利用电流的热效应工作的。科研生产中，孵化器、电烤箱、烘干机也应用了电流的热效应。2．电热的防止利用散热窗、散热片、风扇等方法加快散热。第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点5家庭电路的组成考点聚焦京考探究图22－1第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点聚焦京考探究组件作用与连接进户线两条，即________和________；火线和零线间有________电压，零线和大地间电压为零，它们构成家庭电路的电源电能表作用是测量用户消耗电能的多少，装在干路上，它的铭牌上标有额定电压和额定电流，电路可使用的功率P≤U额I额闸刀开关控制整个家庭电路的通断，装在干路上，安装时要静触点在上，动触点在下，不可倒装火线零线220V第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点聚焦京考探究保险丝材料电阻率比较大、熔点比较低的铅锑合金作用当电流过大时，由于温度升高而熔断，切断电路，起保护作用选择过粗的保险丝不能起到保险作用，不能用铜丝和铁丝代替连接串联在电路中；与大功率的插座串联的保险丝要接在火线上用电器连接所有家用电器都并联在电路中灯泡控制灯泡的开关与灯串联，开关应当接在火线上插座用来接可移动的用电器，并联在电路中第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点6试电笔考点聚焦京考探究1．试电笔的作用：__________________。2．试电笔的组成：由金属笔尖、电阻、氖管、弹簧和金属笔卡组成。3．正确使用试电笔的方法：用手接触笔尾的金属体，笔尖接触电线(或与电线连通的导体)，如果氖管发光，表示接触的是______线；如果氖管不发光，表示接触的是______线。辨别火线和零线火零第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点聚焦京考探究4．试电笔的原理：试电笔氖管里充有惰性气体——氖气，结构如图22－2所示，两端电极之间只要有少许电压，就会激发氖气发出红光。弹簧是为了保证接触良好，高值电阻是为了分去大部分电压，或者使电流很小，从而保护人的安全。使用时，笔尖金属体(有时附带当螺丝刀使用)接触火线或带电体，笔尾金属体与人体接触再接地，构成串联电路，此时电流微弱，对人体不会造成伤害。第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点聚焦京考探究图22－2第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点7安全用电考点聚焦京考探究1．触电形式(1)低压触电：①双线触电(例：一手接触零线，一手接触火线)；②单线触电(例：人站在地上一手接触火线)。[说明]①家庭电路触电是人体直接或间接跟火线连通造成的。②人体安全电压：________________________。不高于36V第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点聚焦京考探究(2)高压触电：①电弧触电；②跨步电压触电。2．触电急救措施如果发生触电事故，要赶快切断电源，或用绝缘体将电线挑开，迅速使触电人脱离电源，必要时应该对触电者进行人工呼吸，同时尽快通知医务人员抢救。3．三线插头与漏电保护器第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点聚焦京考探究三线插头连接左____右____中接____地线作用用电器的________带电时，及时将电导入地下，防止触电事故的发生漏电保护器作用：在有人触电或漏电时，能自动切断电路，对人体起保护作用零火地金属外壳第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点聚焦京考探究4.安全用电原则不接触________带电体，不靠近________带电体，不弄湿用电器，不损坏绝缘层。低压高压第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点聚焦京考探究[注意]日常用电要特别警惕本来绝缘的物体带了电，以及本来不该带电的物体带了电。日常用电注意事项：①防止绝缘部分破损；②保持绝缘部分干燥；③有金属外壳的家用电器，外壳一定要接地；④高大建筑物、使用有室外天线的电视机，要安装避雷针，重视防雷；⑤发生电火灾时，要首先切断电源，绝对不要带电泼水灭火。第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点聚焦京考探究1．纯电阻串、并联电路中常用公式对比串联电路并联电路电热与电能电功率电热与电能电功率W＝Q＝I2RtP＝I2RW1∶W2＝Q1∶Q2＝P1∶P2＝U1∶U2＝R1∶R2W1∶W2＝Q1∶Q2＝P1∶P2＝I1∶I2＝R2∶R1W＝W1＋W2；Q＝Q1＋Q2；P＝P1＋P2W＝Q＝U2tRP＝U2R第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点聚焦京考探究2.纯电阻电路与非纯电阻电路中的公式应用项目纯电阻电路非纯电阻电路电能W＝UIt＝Pt＝I2Rt＝U2RtW＝UIt＝Pt电功率P＝Wt＝UI＝I2R＝U2RP＝Wt＝UI电热Q＝I2Rt＝UIt＝U2RtQ＝I2Rt发热功率P热＝I2R＝UI＝U2RP热＝I2R第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点聚焦京考探究3.家庭电路中的常见故障保险丝熔断短路或电路中总功率过大火线断路断路点与火线间使试电笔氖管发光，断点与零线间不能使试电笔氖管发光零线断路断点与火线间使试电笔氖管发光，如灯座中的两个接线柱都能使氖管发光而灯不亮，实际上是因为零线断了后，电流从火线通过开关、灯丝、试电笔、人体流向大地灯长明开关不起作用第22课时焦耳定律家庭电路安全用电京考探究类型一电流的热效应考点聚焦京考探究例1[2014·北京中考]如图22－3所示的家用电器中，利用电流热效应工作的是()A第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点聚焦京考探究图22－3第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点聚焦京考探究点评判断用电器是否利用电流的热效应工作要具备一定的生活常识，这就要求同学们在生活中做一个“有心人”，注意观察身边的事物。第22课时焦耳定律家庭电路安全用电例2(多选)如图22－4所示是探究在通电时间一定时，电流产生的热量与哪些因素有关的实验装置。烧瓶内装有质量和初温完全相同的煤油，瓶中铜丝和镍铬合金丝的长度、横截面积相同。下列选项是关于此实验的一些描述，其中正确的是()考点聚焦京考探究图22－4AD第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点聚焦京考探究A．图甲探究的是电流产生的热量与电阻的关系B．图乙探究的是电流产生的热量与电阻的关系C．在图甲中，闭合开关一段时间后，A瓶中温度计的示数更高D．在图乙中，相同时间内，电流越大，温度计的示数升高得越多第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点聚焦京考探究点评探究焦耳定律的电路结构比较固定，同学们只要掌握两个基本的电路结构就比较容易举一反三，对其他探究方式作出正确的判断。[解析]本题是焦耳定律的典型出题方式，在解答此类型题目时需要考虑到与电流产生热量多少的相关因素，并通过控制变量实现电热关系的判断。第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点聚焦京考探究类型二焦耳定律的有关计算例3[2014·怀柔二模]定值电阻的阻值为10Ω，通过的电流为2A，通电10s产生的热量为________J。400400第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点聚焦京考探究类型二焦耳定律的有关计算例3[2014·怀柔二模]定值电阻的阻值为10Ω，通过的电流为2A，通电10s产生的热量为________J。400400点评通过近几年的中考题及模拟题可以看出，焦耳定律的计算问题一般出题难度不大，只要掌握了基本的公式即可完成该类型问题。第22课时焦耳定律家庭电路安全用电例42014·海淀二模为了探究“电流通过导体时产生的热量与导体电阻大小的关系”，小伟采用了如图22－5所示的实验装置。两个玻璃瓶内装满煤油，用插有细玻璃管的橡皮塞封闭玻璃瓶，煤油中的电阻丝通过橡皮塞上的接线柱与电路相连，已知电阻R1＜R2。考点聚焦京考探究图22－5第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点聚焦京考探究(1)为使通过电阻R1、R2的电流相等，实验中R1、R2应________(选填“串联”或“并联”)。(2)在通电时间相同时，两玻璃管内煤油上升较高的是________(选填“甲”或“乙”)瓶，由此可知，在通电时间相同、电流相等的情况下，电阻越大，电流产生的热量越________(选填“多”或“少”)。串联乙多第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点聚焦京考探究类型三家庭电路例5小宁设计了一种照明电路图，其设计要求是：用两个开关控制一盏灯，两个开关同时闭合灯才能发光，只闭合其中任意一个开关，灯都不能发光。如图22－6所示的四幅电路图中，既符合上述设计要求，又符合安全用电要求的是()B第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点聚焦京考探究图22－6第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点聚焦京考探究例6(多选)某家庭电路的组成如图22－7所示，下列说法正确的是()图22－7AD第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点聚焦京考探究A．图中的四个插座是并联的B．控制灯泡的开关要接在零线上C．彩灯接入电路后都不亮，是由于其中的一个小彩灯短路D．有金属外壳的家用电器必须使用三孔插座，以确保安全点评从近几年的中考题及模拟题可以看出，家庭电路问题一般出题难度不大，只要掌握了家庭电路的基本组成结构就不难解答这类问题。第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点聚焦京考探究类型四安全用电例7[2014·东城二模]如图22－8所示的四种现象中，符合安全用电原则的是()A第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点聚焦京考探究图22－8第22课时焦耳定律家庭电路安全用电考点聚焦京考探究例8[2014·北京中考]关于家庭电路和安全用电，下列选项中正确的是()A．家庭电路中必须安装保险丝或空气开关B．在未断开电源开关的情况下更换灯泡C．我国家庭电路的电压值为380VD．用湿布擦拭正在工作的台灯A