用心 愛心 專心 115 號編輯 中考中考物理物理復(fù)習 電學 復(fù)習 電學 2 教育科學版教育科學版 本講教育信息本講教育信息 一 教學內(nèi)容 中考復(fù)習 電學 2 二 具體內(nèi)容 一 電功 1 電功 電路中電流做的功叫電功 電功表示電能轉(zhuǎn)化成其它形式能的多少 2 電功公式 WUItI Rt U R t 2 2 W 電功 U 電壓 I 電流 t 時間 R 電阻 3 單位 國際單位 焦耳 J 1 焦耳 1 伏特 安培 秒 常用單位 度 千瓦時 1 度 1 千瓦時 3 6 106焦耳 4 測量儀表 電能表 二 電功率 1 電功率 電流在 1 秒內(nèi)所做的功叫電功率 是表示電流做功快慢的物理量 2 電功率的公式 定義式 電功 時間P W t Wt 推導式 P UI U 電壓 I 電流 3 電功率的單位 國際單位 瓦特 常用單位 千瓦 1 千瓦 103瓦特 4 額定電壓 用電器正常工作時的電壓 額定功率 用電器在額定電壓時的功率 實際功率 電流通過導體實際做功的功率 三 焦耳定律 1 內(nèi)容 電流通過導體產(chǎn)生的熱量 跟電流的平方成正比 跟導體的電阻成正比 跟通 電的時間成正比 2 公式 Q I2Rt 3 單位 焦耳 四 家庭電路 1 組成 由進戶線 電能表 總開關(guān) 保護設(shè)備 用電器 用電器插座 開關(guān) 導線組 成 2 連接 用心 愛心 專心 115 號編輯 1 電能表直接與進戶線連接 接總開關(guān) 保護設(shè)備 2 各盞燈和插座安裝在保護設(shè)備之后 3 燈和插座應(yīng)并聯(lián) 開關(guān)與它控制的燈串聯(lián) 3 熔絲的作用 電路中電流過大時 自動切斷電路 保護電路 五 安全用電 原則 不接觸低壓帶電體 不靠近高壓帶電體 安全電壓值 不高于 36 伏 六 磁場 1 磁體 具有磁性的物體叫做磁體 2 磁極 磁體上磁性最強的部分叫磁極 3 磁極間的相互作用的規(guī)律 同名磁極相斥 異名磁極相吸 4 磁化 使原來沒有磁性的物體獲得磁性的過程叫磁化 5 磁場 在磁體周圍有著一種看不見的特殊物質(zhì) 叫做磁場 6 磁場的基本性質(zhì) 它對放入其中的磁體產(chǎn)生磁力的作用 且有方向性 磁場是一種物 質(zhì) 磁體間的相互作用就是通過磁場而發(fā)生的 7 磁場的方向 人們規(guī)定 在磁場中的某一點 小磁針靜止時北極所指的方向就是該點 的磁場方向 8 磁感線 它是用來形象的描述空間磁場情況的一些有方向的曲線 磁感線上任意一點 的曲線切線方向都跟放在該點的磁針北極所指的方向一致 9 條形磁體的磁場的特點 兩端磁性最強 中間磁性最弱 七 奧斯特實驗 1 現(xiàn)象 將一根導線平行地放在靜止小磁針的上方 導線通電時指針發(fā)生偏轉(zhuǎn) 切斷電 流時磁針又回到原位 這個實驗叫 奧斯特實驗 2 實驗表明 通電導線和磁體一樣 周圍存在著磁場 這個磁場叫電流的磁場 電流的 磁場方向和電流的方向有關(guān) 用心 愛心 專心 115 號編輯 通過實驗進一步發(fā)現(xiàn) 直線電流產(chǎn)生的磁場中 磁感線是以導線為圓心排列的同心圓 從圖中可以看出 1 磁感線疏密變化可知 越靠近直線電流磁場越強 2 電流方向與磁場方向垂直 3 伸開拇指用右手握住導線 拇指指向電流方向 握緊的其他四指則指向電流的磁 場方向 八 通電螺線管 1 磁場的特點 通電螺線管外部的磁場和條形磁體的磁場一樣 通電螺線管的兩端相當 于條形磁體的兩極 2 應(yīng)用 制成電磁鐵 3 安培定則 用右手握住螺線管兩端 讓四指彎向螺線管中電流的方向 則大拇指所指 的那端就是螺線管的北極 4 電磁鐵 1 構(gòu)造 螺線管緊密地套在一個鐵芯上 構(gòu)成一個電磁鐵 2 決定電磁鐵磁性強弱的因素 鐵芯有無 電流大小 匝數(shù)多少 3 應(yīng)用 電磁繼電器 揚聲器 空氣開關(guān) 話筒 九 電磁感應(yīng) 1 現(xiàn)象 閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時 導體中就會產(chǎn)生電流 這種現(xiàn)象稱為電磁感應(yīng)現(xiàn)象電磁感應(yīng)現(xiàn)象 所產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流 在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中 機械能轉(zhuǎn) 化為電能 2 感應(yīng)電流 1 產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件 一是電路必須是閉合的 二是閉合電路中部分導體做切割 磁感線運動 2 方向 跟磁場方向 導體切割磁感線的運動方向有關(guān) 3 應(yīng)用 制成發(fā)電機 發(fā)電機由定子和轉(zhuǎn)子組成 4 交流電 電流的大小和方向發(fā)生周期性改變的電流叫做交流電 5 電動機 1 通電導體在磁場中要受到力的作用 受力的方向跟電流方向和磁感線方向有關(guān) 用心 愛心 專心 115 號編輯 導體受力運動時電能轉(zhuǎn)化為機械能 2 直流電動機是利用通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動制成的 主要有轉(zhuǎn)子和定子兩部分 構(gòu)成 通過電動機將電能轉(zhuǎn)化為機械能 典型例題典型例題 例 1 現(xiàn)有一只 6V 3 6W 的小燈泡 一個 9V 的電源 一個開關(guān) 一個接線夾 導線 若干 還有一段電阻絲 每厘米的阻值是 0 5 歐 求 1 利用上述器材組成一個調(diào)光電路 設(shè)計出你的電路 說出你的辦法 2 在保證不損壞燈泡的情況下 接入電路中的電阻絲的長度至少為多少厘米 分析與解答 分析與解答 1 調(diào)光電路指的就是能調(diào)節(jié)燈泡亮度的電路 電路圖如上圖所示 當接線夾在電阻絲 ab 間向 b 端滑動時 燈泡變暗 當接線夾在電阻絲 ab 間向 a 端滑動時 燈泡變亮 2 不損壞燈泡一般指的是燈泡兩端最大電壓不能超過 6V 根據(jù)串聯(lián)電路的電壓關(guān) 系可知 電阻絲兩端的電壓為 UUUVVV 1 963 燈 燈泡兩端電壓為 6V 時 通過的電流為 I P U W V A 燈 燈 36 6 06 5 A6 0 V3 I U R 1 電阻絲的阻值為 cm10 cm 5 0 5 ll 電阻絲的長度為 小結(jié) 小結(jié) 電阻絲的一端接在電路上 另一端通過接線夾接入電路 接線夾在電阻絲上滑 動 使接入線路的電阻絲長度發(fā)生變化 因而接入電路的電阻發(fā)生變化 通過電路的電流 發(fā)生變化 使燈泡的實際功率發(fā)生變化 燈泡的亮暗程度發(fā)生變化 燈泡兩端的實際電壓 超過額定電壓的 10 左右 燈泡不會燒壞 但這種超出額定電壓的工作 會影響燈泡壽命 例 2 有一種電冰箱 只有在壓縮工作時 才消耗電能 將一臺這樣的冰箱單獨接在標有 720r kW h 字樣的電能表上 測得電冰箱的壓縮機連續(xù)工作 10min 電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過了 12 轉(zhuǎn) 求這段時間內(nèi)壓縮機消耗了多少焦的電能 解析 解析 此題關(guān)鍵要明白 720r kW h 的含義是 接在這個電能表上的用電器 每消 耗 1 千瓦時的電能 電能表的表盤轉(zhuǎn)過 720 轉(zhuǎn) 本題 電能表的表盤轉(zhuǎn)過 12 轉(zhuǎn) 電冰箱的 壓縮機消耗的電能為 用心 愛心 專心 115 號編輯 J106 J106 3 60 1 hkW 60 1 hkW r720 r12 W 4 6 例 3 下表為某電冰箱的部分參數(shù) 如果將它單獨接在 3000r kWh 的電能表上 讓其正 常工作 1 則電能表轉(zhuǎn)盤每分鐘旋轉(zhuǎn)多少轉(zhuǎn) 2 從表中可以推算出該冰箱正常工作一 個月 按 30 天計算 耗電多少度 3 如果冰箱每次啟動工作 15 分鐘 那么該冰箱每天 大約啟動多少次 使用環(huán)境 額定電壓 輸入總功率 耗電量 10 38 220V 120W 1 1kWh 24h 分析與解答 分析與解答 由銘牌可知冰箱的使用環(huán)境為 10 38 其額定電壓為 220V 冰箱工 作時的功率為 120W 每天的耗電量為 1 1 度 1 由于電能表每轉(zhuǎn)過 3000 轉(zhuǎn)耗電 1 度 設(shè)冰箱正常工作時 電能表轉(zhuǎn)盤每分鐘旋 轉(zhuǎn) n 轉(zhuǎn) 則 電冰箱正常工作 分鐘消耗的電能為 度1012 1 60 0002WPt n 3000 轉(zhuǎn) 度 0 002 度 6 轉(zhuǎn) 即電能表轉(zhuǎn)盤每分鐘旋轉(zhuǎn) 6 轉(zhuǎn) 2 冰箱正常工作一個月消耗的電能為 W 1 1 度 天 30 天 33 度 3 冰箱每次啟動工作 15 分鐘消耗的電能為 W Pt 0 12 千瓦 15 60 時 0 03 度 由銘牌可知電冰箱每天消耗的電能為 1 1 度 則一天內(nèi)電冰箱啟動的次數(shù)為 N 1 1 度 0 03 度 37 次 例 4 如圖所示電路 電源電壓恒定 當 S 斷開時 電壓表 V1的示數(shù)為 4V 電阻 R3消 耗的電功率為 1W 當 S 閉合時 電壓表 V2的示數(shù)為 4V 電阻 R1消耗的電功率為 8W 求 1 電源電壓 2 S 斷開時 電阻 R2消耗的電功率 分析解答 分析解答 當 S 斷開時 電路圖化簡成下圖 根據(jù)化簡的電路可知 R1 R2 R3三個 電阻串聯(lián) 根據(jù)串聯(lián)電路中電流處處相等 那么通過電阻 R1的電流與通過電阻 R3的電流 應(yīng)相等 均為 I1 用心 愛心 專心 115 號編輯 電壓表 V1的示數(shù)為 4V 可得到 R1 I1 4 電阻 R3消耗的電功率為 1W 可得到 I12R3 1 聯(lián)立 得到 R12 16R3 當 S 閉合時 電路圖化簡成下圖 根據(jù)化簡的電路圖可知 R1 R2兩個電阻串聯(lián) 串 聯(lián)電路中電流處處相等 則通過電阻 R1的電流與通過電阻 R3的電流相等 均為 I2 電壓表 V2的示數(shù)為 4V 即 R3I2 4 電阻 R1消耗的電功率為 8W 即 I22R1 8 聯(lián)立 得到 R R 1 3 2 2 聯(lián)立 解得 R1 8 R3 4 I1 0 5A I2 1A 1 電源電壓 U I2 R1 R2 1 8 4 12 V 2 S 斷開時 I1 R1 R2 R3 U 12V 0 5 8 R2 4 12 R2 12 PIRW R21 2 2 2 05123 例 5 下列所述情況 可以說明鋼棒有磁性的是 A 將鋼棒一端接近磁針北極 兩者相互吸引 再將鋼棒的這端接近磁針的南極 兩者 相互排斥 B 將鋼棒一端接近磁針北極 兩者相互排斥 C 將鋼棒一端接近磁針北極 兩者相互吸引 將鋼棒調(diào)個頭 仍相互吸引 D 將鋼棒一端接近磁針北極時 兩者相互吸引 再將鋼棒調(diào)個頭 則相互排斥 分析 分析 題目中所述情況都是將鋼棒與已有磁性的磁針接近 根據(jù)磁體的性質(zhì) 磁體既 可以吸引磁性材料 也可以吸引異名磁極 也就是說 鋼棒沒有磁性也可被磁針吸引 鋼 棒有磁性 只要與磁針靠近的是異名磁極 也可以吸引 所以憑鋼棒與磁針的吸引 不能 確定鋼棒是否有磁性 但是磁針不可能排斥沒有磁性的鋼棒 因此只要在鋼棒與磁針靠近 時有相互排斥的情況 就說明鋼棒具有磁性 如果鋼棒兩端都與同一磁極相互吸引 則說 明鋼棒不具有磁性 正確答案 正確答案 A B D 例 6 如圖所示為奧斯特實驗示意圖 比較甲與乙可得出的結(jié)論是 比較 甲與丙可得出的結(jié)論是 用心 愛心 專心 115 號編輯 分析 分析 這是著名的奧斯特實驗 奧斯特在一百多年前用實驗第一個發(fā)現(xiàn)了電與磁之間 的聯(lián)系 在此之前 電與磁的研究都是分開進行的 甲 乙兩圖比較 甲圖通電 磁針偏 轉(zhuǎn) 乙圖切斷電源 磁針又回到原來的位置 由此得出的結(jié)論是 通電導線周圍存在著磁 場 甲 丙兩圖比較 丙圖當改變導線中的電流方向時 發(fā)現(xiàn)小磁針的偏轉(zhuǎn)方向相反 由 此得出的結(jié)論是 電流的磁場方向跟電流方向有關(guān) 正確答案 正確答案 通電導線周圍存在著磁場 電流的磁場方向跟電流方向有關(guān) 例 7 如圖所示為一用電磁鐵控制的水位報警器的原理圖 其中 F 為連著電極可繞 O 點 轉(zhuǎn)動的浮球 P 為鐵質(zhì)簧片 D 為警戒水位線 則關(guān)于它的工作過程 下列說法中錯誤的 是 A 水位低于警戒水位時 綠燈亮 紅燈滅 B 水位上升但仍低于警戒水位時 紅綠燈均亮 C 水位升高超過警戒水位時 紅燈亮 綠燈滅 D 紅燈和綠燈不會同時亮 分析 分析 本題中電磁繼電器的工作過程是 當水位低于警戒水位時 電磁鐵無磁性 不 吸引鐵質(zhì)簧片 P 綠燈亮 當水位上升達到或超過警戒水位時 球上浮 將左邊電路接通 電磁鐵有磁性 吸引鐵質(zhì)簧片 P 使之與右邊靜觸點分離 而與左邊靜觸點連通 于是綠 燈熄滅 紅燈亮 正確答案 正確答案 B 模擬試題模擬試題 一一 填空題填空題 1 要在一段電路中產(chǎn)生電流 它的兩端就要有 電阻是導體對電流的 作用 50 的實驗用的小燈泡接入電路中 若開關(guān)沒有閉合 則它的電阻是 2 滑動變阻器是靠改變電阻線在電路中的 來改變電阻 從而改變電路中的電 壓和電流 一個滑動變阻器上標有 2 5A 50 的字樣 其中 2 5A 表示 大量實驗表明 伏的電壓一般對人體是安全的 3 電流通過電機產(chǎn)生的熱量是有害的 因此要在電動機外殼設(shè)計 在電視機后 蓋上設(shè)計 但家用電器若長時間停用 應(yīng)隔一段時間通電一次 這樣做對維修家 用心 愛心 專心 115 號編輯 電有好處 你知道其中的原因嗎 4 如圖 1 所示電路中 AB 兩端電壓 U 8V 且保持不變 如果 R2兩端電壓 U2 2V R1 4 那么通過 R1的電流是 A 若要通過它的電流為 0 4A 必須把 導體兩端電壓調(diào)到 小軍家中上月電能表的示數(shù)為 若他家 有 40 瓦燈 6 盞 100 瓦電視機一臺 平均每天使用 4 小時 本月共 30 天 本月底電能表 示數(shù)為 圖 1 5 用電器 R1和 R2上都標有 6V 字樣 已知它們的電流隨電壓變化的圖象如圖 2 所示 利用該圖象可求出用電器 R1的額定功率是 W 若把 R1和 R2并聯(lián)在電源電壓為 6V 的電路中工作 則通過用電器 R2的電流是 A 電阻 R1的阻值是 6 6V 3W 的小燈泡要接在 10V 的電源上使它正常發(fā)光 應(yīng)串聯(lián)一個阻值為 的電阻 若它接在 4V 的電源上時 其實際功率為 W 7 將下列物質(zhì) 鉛筆芯 玻璃磚 水銀 汽油 銅絲 橡皮分為兩類 一 類包括 其共同特征是 一類包括 其共同特征是 8 小麗同學利用如圖 3 所示的裝置研究磁和電的關(guān)系 請仔細觀察圖中的裝置 操作和 現(xiàn)象 然后歸納出初步結(jié)論 比較甲 乙兩圖可知 比較甲 丙兩圖可知 請列舉一個該實驗應(yīng)用于生產(chǎn)和生活中的事例 9 有些電視機 錄像機 VCD 機和 DVD 機后面的插孔上標有 AUDIO IN AUDIO OUT VIDEO IN VIDEO OUT 等字樣 其中 AUDIO IN 和 VIDEO OUT 分別是指 用心 愛心 專心 115 號編輯 在 2008 年北京奧運會 要想把比賽實況進行全球轉(zhuǎn)播 至少需要 顆地球同步衛(wèi)星 10 電能的單位有 和 它們之間的換算關(guān)系是 11 電能表是測量 的儀表 為了能測量一戶所有用電器消耗電能的多少 電能 表要接在家庭并聯(lián)電路的 上 12 電能轉(zhuǎn)化成其他形式的能的過程其實就是電流 過程 在日常生活中 我們 常說消耗了多少電能 也可以說成是 13 小明家本月初電能表的示數(shù)和本月末電能表的示數(shù)如下 這段時間小明家用了 度電 合 J 14 小華同學發(fā)現(xiàn)自家電能表上標有 600r kW h 字樣 當它只使用一盞臺燈時觀察表盤 5min 轉(zhuǎn)了 2 周 則這盞燈工作 h 消耗 1 度電 15 一位同學家里在上月底抄表時 電能表的讀數(shù)為 若他家這個月電費是 24 18 元 每千瓦時的電費是 0 65 元 則這個月他家消耗的電能是 度 本月底電能 表的示數(shù)應(yīng)為 二 選擇題 1 科學家探索自然界的秘密 要付出艱辛的努力 十九世紀英國科學家法拉第 經(jīng)過十 年堅持不懈的努力 發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象 圖 4 中能表明這一現(xiàn)象的實驗是 圖 4 A B C D 2 在下列現(xiàn)象中 插座中的兩個線頭相碰 開關(guān)中的兩個線頭相碰 電路中增 加了大功率用電器 戶外輸電線絕緣皮損壞 可能引起家中保險絲斷的是 A 只有 B 只有 C 只有 D 只有 3 將一臺 220V 100W 的電風扇 一個 220V 100W 的充電器 一把 220V 100W 的電 烙鐵 分別接到達 220V 的電源上 在相同的時間內(nèi) 電流通過它們產(chǎn)生的熱量最多的是 A 電烙鐵B 充電器 C 電風扇D 一樣多 4 某家用電器正常工作時的電流為 4A 此用電器可能是 A 空調(diào)機B 日光燈 C 電冰箱D 電風扇 5 如圖 6 兩只電壓表的指針均指在刻度盤正中央 以下判斷正確的是 用心 愛心 專心 115 號編輯 A 通過 R1的電流小于通過 R2的電流 B R1兩端的電壓與 R2兩端的電壓相等 C R1電阻值大于 R2電阻值 D R1消耗的功率小于 R2消耗的功率 圖 6 6 下列說法中錯誤的是 A 電鈴是利用電流的磁效應(yīng)來工作的 B 奧斯特實驗說明了通電導線周圍有磁場 C 電動機是利用通電線圈在磁場中轉(zhuǎn)動的原理來工作的 D 發(fā)電機是把電能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置 7 下列單位中哪幾個不是電功的單位 A 焦耳 B 歐姆 C 千瓦時 D 安培 8 電能表在電路中測量的是 A 電流 B 電壓 C 電功 D 電阻 9 關(guān)于電功 下列說法中正確的是 A 電流做功的過程 是其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的過程 B 電流通過導體做功越多 消耗的電能也越多 C 電功是表示電流做功的快慢 D 測量電流做功的多少要用電能表 三 實驗題 1 測定額定電壓為 3 8 伏的小燈泡工作時的電阻和額定功率 圖 10 1 用筆畫線代替導線 把圖 10 中的實物圖連接成實驗電路 滿足當滑片 P 放至 D 端時電阻最大的條件 2 連接電路時開關(guān)應(yīng)該 滑片放在 的地方 3 三次測量的實驗數(shù)據(jù)已列入表中 計算出燈泡的額定功率 P額 用心 愛心 專心 115 號編輯 四 計算題 1 如圖 13 所示電路中 電源電壓為 16V 小燈泡 L 上雖標有規(guī)格 但除了 12V 字樣以 外其余均看不清楚 開關(guān) S 閉合后 調(diào)節(jié)變阻器的滑片 P 使小燈泡恰能正常發(fā)光 此時 電流表的示數(shù)為 0 8A 假設(shè)小燈泡的電阻保持不變 求 1 小燈泡正常發(fā)光時的電阻值 2 再調(diào)節(jié)變阻器的滑片 P 當電流表的示數(shù)為 0 6A 時 小燈泡的電功率是多少 圖 13 2 一天 小明注意到家中的燈泡比平時亮 猜想可能是電壓超過了 220V 但家中沒有 電壓表怎樣才能證實自己的猜想是正確的呢 小明冥思苦想 終于想出了方法 他做了如 下實驗 關(guān)閉家中其他所有用電器 只開了一盞 220V 100W 的電燈 觀察到家中標有 3000r kWh 字樣的電能