第十五章第二节练习、第三节、第四节.doc

梁丰初级中教案 初三物理
初三物理电功、电功率专题练习
出卷人：鲍丽娜 审核人：张少菊 班级：________姓名：_________
一、填空
1．“PZ220 40”的灯泡接在220伏的电路上工作 小时消耗1度电，改接在110伏的电路中，功率为 瓦，额定功率为 瓦。
2．甲灯标有“220V 40W”，乙灯标有“110V 40W”，将它们分别接在电路中，都能正常发光，则甲、乙两灯实际功率之比为 ，甲、乙两灯通过的电流之比为 ，甲灯的电阻是 欧，甲、乙两灯的电阻之比为 。
3．把标有“6V ，3W”和“6V ，6W”的两盏电灯串联后接入电路中，如果让其中一盏灯正常发光，另一盏灯的实际功率不超过额定功率，则该电路两端的电压应为 V，两灯消耗的实际总功率为 W。
额定电压
220V
频率
50Hz
洗衣功率
330W
脱水功率
300W
最大电流
5A
4．如图所示电路，电源电压不变，。当闭合、断开时，电流表的示数为；当和都闭合时，电流表的示数为，在内电流通过与做功之比 。
5．下表为某型号双缸洗衣机的铭牌在额定电压下洗衣时，通过洗衣机的电流为 A；若洗衣用，脱水用，则该洗衣机消耗的电能共是 。
6．甲、乙两个用电器并联在电路中，它们的电阻之比为，则通过它们的电流之比 ，它们的电功率之比 。
7．灯泡的灯丝断了再搭接上，接到原来的电源上，灯泡比以前更 了，这是因为灯丝电阻 ，消耗的功率 。
二、选择题
1．下列各组中都属于电功单位的一组是（ ）
A．焦耳，伏特•安培，千瓦时 B．焦耳，伏特•安培•秒，千瓦时
C．瓦特，伏特•安培•秒，焦耳/秒 D．瓦特，千瓦时，瓦特•秒
2．如图所示，电源电压不变，定值电阻R阻值为18。有四只白炽灯泡、、、，它们的规格分别为“3V，2W”、“6V，2W”、“12V，2W”、“24V，2W”。当把它们分别接在电路中的、两端时，实际功率最大的是（ ）
A． B． C． D．
3．将“220V 25W”和“220V 40W”的两个灯泡先并联起来接到220V的电路中，后串联起来接入同一电路，则（ ）
A．两种情况下灯泡都能正常发光 B．两种情况下灯泡都不能正常发光
C．并联接入时两灯消耗的总功率比串联时大
D．串联接入时两灯消耗的总功率经并联时大
4．一个灯泡的灯丝烧断了，把断了的灯丝搭在一起，灯泡会更亮，其原因是（ ）
A．灯丝电阻增大，功率增大 B．灯丝电阻减小，功率增大
C．灯丝两端电压增大，功率增大 D．灯丝中电流增大，功率减小
5．在图中，导体A、B是由同种材料做成的，A和B等长，但A比B的横截面积大，当S闭合后，在相同时间内，下列叙述正确的是（ ）
A．电流通过A、B所做的功是
B．电流通过A、B所做的功是 C．电流通过A、B所做的功是
D．无法比较电流通过A、B时做功的大小
6．电路装置如图所示，X为0.5的保险丝，电路中串联二个同为8V、32W的电灯泡，分别为、，假设流经电灯泡的电流为4A，且电池与导线的电阻可忽略不计，则下列何者为电池给输出的总电功率？（ ）
A．18W B．64W C．72W D．80W
7．图中所示的电路中，不计温度对灯丝电阻的影响，电源电压保持不变。当在间接入“6V 6W”的灯泡时，闭合开关，灯L恰能正常发光；断开开关，在间换接入一个“6V 4W”的灯泡后，再闭合开关，下列说法错误的是（ ）
A．灯L将变亮 B．灯L将变暗
C．换接的灯可能烧坏 D．电路总功率要变小
8．调光台灯的电路是由一只灯泡和一个电位器（滑动变阻器）串联组成。调节电位器的旋钮使灯由亮变暗的过程中，电路的总功率将（ ）
A．变小 B．变大 C．不变 D．无法确定
9．某同学在检修一只标有额定值为“220V 800W”的电炉时，发现电炉丝断了一小截，他用一截同种材料但较细的电炉丝，将断了的取一截补接在原长，再接入220V的原电路中使用，那么它的实际功率将（ ）
A．大于800W B．等于800W
C．小于800W D．以上三种情况都可能是可能的
10．一只标有“220V 100W”的灯泡（灯丝电阻不变）与一电阻串联后，接在220V电源上，电阻消耗的功率为10W，则此时（ ）
A．灯泡与电阻消耗的总功率为110W B．灯泡与电阻消耗的总功率为100W
C．灯泡消耗的功率小于90W D．灯泡消耗的功率大于90W
11．有一标有“220V 或110V 500W”的电炉，它对应的电炉丝连线图如图所示。其中B 为电热丝AC的中点抽头，下列说法中不正确的是（ ）
A．将AB端与220V电源相连，功率为250W
B．将AC端与220V 电源相连，功率500W
C．将AC连在一起作为一个接线端，再将它和B 端与110V电源相连，功率为500W
D．将AC端与110V电源相连，功率为250W
三、实验题
1．在测定额定电压为、电阻约为的小灯泡的额定功率的实验中，某同学将器材连成如图所示的电路。
①请指出该电路连接中错误或不妥：
、 ；、 。
②将上述错误或不妥改正后，闭合开关发现电流表有示数，但电压表无示数，灯泡也不发光，出现故障的原因是 。
③故障排除后，调滑动变阻，使灯泡正常发光，此时电流表示数如上图所示，则该灯泡的额定功率为 W。
2．按图示电路对额定电压为3.8V的小灯泡进行实验时，测得5组实验数据，并记录在
表中，同时记录了小灯泡亮度变化情况。
请你仔细分析实验数据和实验现象，回答以下问题：
⑴ 小灯泡的额定功率是 W
⑵ 小灯泡亮度变化规律是 。
四、计算
1.如图所示，一只“3V,1.5W”的小灯泡L串联一个0.6Ω的电阻R后，小灯泡正常发光（灯泡的灯丝电阻值不随温度变化）。求：
（1）小灯泡的电阻RL。 （2）电阻R两端的电压。
（3）若把小灯泡直接接在电源上，小灯泡不会被烧坏，此时小灯泡的实际功率多大？

2.如图所示电路中，电流表A1示数为0．5A，电流表A2示数为0．8A，L是标有“6W”字样的小灯泡，闭合开关后小灯泡正常工作，求：①电阻R的阻值是多少？
②电阻R消耗的功率多少？ ③电路消耗的总功率多少？

3.在图19所示电路中，小灯泡上仅看见“2.5V”字样，滑动变阻器上标有最大阻值20Ω，当闭合S，且将滑片P移至最左端时，小灯泡正常发光，电流表的示数为0.5A（设灯丝电阻不变），求：
（1）电源电压
（2）小灯泡的灯丝电阻
（3）将滑片移至变阻器的最右端时，电路消耗的总功率。

4.如图11所示，设电源电压恒定不变，灯丝电阻不变，小灯泡L上标有"6V 3W"的字样。闭合开关，当滑动变阻器的滑片P移到a端时，小灯泡正常发光；当滑片P移到c处时，电流表的示数为0．2A。求：
(1)电源电压；
(2)灯丝的电阻；
(3)滑片P移到c处时，滑动变阻器接入电路的电阻；
(4)滑片P移到c处时，小灯泡的实际功率。

5．如图，是额定电压为220V的理发用电吹风机的典型电路。其中电热丝通电后可以发热，电动机通电后可以送风。正常工作时，
⑴ 要送热风，选择开关应放在 位置（填“A”、“B”或“C”）。
⑵ 已知电动机的额定功率是120W。当送冷风时，通电5，电
流所做的功是多少？
⑶ 如果电热丝的电阻是55，当送热风时，电路消耗的总功率是
多少？

第十五章 电功和电热
三、电热器 电流的热效应
一、教材分析：
本教材首先给出了电热器的定义，然后安排了“电流通过电热器所产生的热量的多少与哪些因素有关”的活动，这个探究活动是本节的重点，它与“测量小灯泡的额定功率”类似，通过提出问题、猜想、设计实验、进行实验，获取实验结论，得出电流热效应的概念，最后再用电功公式和欧姆定律，通过推理得出焦耳定律。这一个过程对于培养学生的探究能力有较强的作用。
二、教学目标
1、知识与技能：
（1）知道电流的热效应
（2）在实验的基础上总结出焦耳定律的内容
（3）理解焦耳定律的内容、公式、单位及其应用。
（4）知道一般电热器的工作原理及其应用。
2、过程与方法：
体验科学探究的过程，了解科学探究的重要方法——控制变量法，提高探究能力和思维能力。
3、情感、态度与价值观：体验科学探究带来的乐趣，体会物理科学的研究方法。
二、教学目的
⑴知道电流的热效应。
⑵知道一般电热器的发热原理, 能举出利用和防止电热的实例。
⑶理解焦耳定律、公式及适用条件。
⑷会对一些家庭电热器进行简单的计算。
⑸结合本节教学，培养重视实验、尊重事实实事求是的科学态度。通过观察生活中常见的电热器及其构造，培养观察能力，结合辩证唯物主义教育，培养辩正地思考与分析问题的能力。
三、教学重点：
电流的热效应、电热器的发热原理、焦耳定律和家庭电热器的简单计算。
四、教学难点：
焦耳定律和家庭电热器的简单计算。
五、教学用具：
热得快、电烙铁、电炉、电烘箱、电饭锅各一只；学生电源、 电热丝组、电流表、滑动变阻器、开关等各n组、投影片等。
六、教学过程：
教学过程：
教师活动：
学生活动：
点评
一、新课引入：

二、讲授新课
（一）、电热器

（二）、探究电热与电阻、电流大小及通电时间的关系

（三）、焦耳定律

出示电取暖器并通电发热，让学生观察电阻丝是否发红了。提问：电流通过电取暖器，产生了什么效果？能量是如何转化的？

利用电流做功将电能转化为内能的装置叫电热器。电流通过导体发热的现象叫作电流的热效应。
电热器是利用电流热效应工作的用电器。电热器工作时，几乎将电能全部转化为内能。电热器的主要结构是发热体，一般是由电阻率大，熔点高的合金丝构成。
家庭常见的用电器中哪些是电热器？

各种用电器里都有导体（超导体除外），只要电流通过导体，导？
体就要发热，那么，考虑到电热问题，我们应该怎样正确使用家用电器呢
电流通过导体时会产生热量，产生的热量有时多，有时少，同学猜想一下，导体产生的热量与哪些因素有关？这就是我们今天要探究的问题。

探究电热与电阻、电流大小及通电时间的关系
1.猜想：电流通过导体产生的热量的多少会和哪些因素有关。
请同学进一步体验电取暖器的使用情况进而猜想电流通过导体产生的热量的多少会和哪些因素有关。
引导学生分别以电阻丝发热而电线不怎么发热的现象和高温、低温档工作时、通电时间不同时电阻丝发热程度不同的现象引导学生提出猜想

以上猜想进行实验探究，我们该如何设计实验

以上猜想进行实验探究，我们该如何设计实验

引导学生通过转化法比较受热煤油温度升高的多少判断电热的多少

实验一 探究在电流和通电时间相同时，电流产生热量和电阻的关系。

实验二 探究在电阻、通电时间相同时电流产生的热量和电流大小的关系。

要求学生根据自己实验得出的数据先行分析得出结论。再视频展示几组学生的实验数据，引导学生得出结论。

1840年英国物理学家焦耳通过大量的实验定量得出电流产生的热量和电流的平方成正比，和电阻成正比，和通电时间成正比的定量规律。给出焦耳定律内容、公式及单位。说明焦耳定律适用任何电路
公式：Q=I2Rt
果电流只是通过像定值电阻这样的纯电阻导体，则我们还可
以用电功公式结合欧姆定律推出焦耳定律，也可得到几个使用的计算电热的公式。
对于纯电阻电路，电流做的功全部用来产生热量即Q=W,此时：
∵W=UIt，
根据欧姆定律U=IR，
∴Q=W=UIt=I2Rt。
Q=I2Rt=U2/R•t。
在非纯电阻电路中，如电动机电路中，电流做功只有很小一部分来产生热量，绝大部分转化为机械能，即：W=Q+E。但这种情况下焦耳定律仍然适用，只不过算出来的是转化为内能的一部分电功。

为什么电取暖器通电时电阻丝热得发红，而和其相连导线并不怎热？

电流通过电取暖器产生热量了，电能转化为内能。

举例回答

电暖器、热得快、电水壶、电炉、电褥、电烘箱

电热和电流、电阻、通电时间有关

讨论，交流

用手摸，或用温度计直接测量等方法。

将阻值不等的两个电阻丝分别放在盛有等质量煤油的锥形瓶里，并插入温度计，串联起来接入电路中。

合上开关，观察在两分钟内两支温度计示数升高的情况，并将实验得出的数据填在已发的表格里

利用滑动变阻器使电流减小，再观察两分钟内阻值较大瓶内温度计升高的示数，并记录在表格里。

电流通过导体产生的热量和电流、电阻、通电时间

板书设计：
三、电热器 电流的热效应
焦耳定律:电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。
纯电阻电路Q=W
∵W=UIt，
根据欧姆定律U=IR，
∴Q=W=UIt=I2Rt。
Q=I2Rt=U2/R•t。
非纯电阻电路
W=Q+E

教学反思：
⑴研究焦耳定律的演示实验可以把两次实验同时进行。闭合开关后，让学生同时观察三个瓶里玻璃管中温度计或煤油液面升高的情况(在课前就把实验电路连好)，这样，可以把更多的时间花在分析实验，引出焦耳定律及运用焦耳定律上。
⑵Q=W只对纯电阻电路(如灯泡、电炉等)适用，对非纯电阻电路(如含电动机的电路)不适用，这一点尽量向学生交等清楚。

第十五章 电功和电热
四、家庭安全用电
一、教材分析
课本通过家庭电路的示意图来分析家庭电路的组成及其连接方式，进而提出了一系列与日常生活用电密切相关的问题，将生活实际和所学知识紧密地联系起来，很好地激发了学生的学习兴趣.
二、学情分析
因为本课内容与学生生活密切相关,由对家庭电路示意图的分析引入课题，结合生活实际提出应关注的关于生活用电的问题，通过一些探究活动帮助学生了解熔丝熔断的原因、三线插头和三线插座、练习测电笔的使用，宣传安全用电的有关常识.学生能比较容易接受并理解,从而在生活中更注意安全用电.
三、教学目标
1． 了解家庭电路的组成和连接方式.
2． 知道熔断器的特点和作用，了解三线插头和三线插座，知道家用电器接地的作用，了解测电笔的构造和使用.
3． 通过实际探究，知道导致家庭电路中总电流过大的原因及其危害.
4． 知道怎样保护家庭电路和如何防止触电.
5. 了解安全用电常识，树立安全用电意识.
四、教学重点、难点：
家庭电路的组成和连接方式、电路中电流过大的原因。
五、教学准备
家庭电路组成的线路板、测电笔、熔丝熔断实验线路板、三线插头和三线插座、低压电源、保险丝、小灯座、开关、导线
六、教学过程
教师活动
学生活动
点评
①一般家庭里都有哪些家用电器？这些家用电器之间又是如何连接的？为什么？
②家庭电路中除了这些家用电器还有那些电路元件？
③这些电路元件是如何接在家庭电路中的？
④家庭电路中除了上述家用电器和电路元件，还有没有其它的东西？

观察家庭电路组成的线路板，分析家庭电路由哪几部分组成？
进户线、电能表、闸刀开关、熔断器、开关、插座、用电器等.
了解家庭电路中各组成部分及其作用：
一、进户线：火线和零线
①家庭电路有几根进户线？分别叫什么？
②火线和零线各有什么特点？如何辨别？
正常情况下零线和地之间的电压为零，火线和地之间的电压为220V.

二、电能表：
③电能表的作用是什么？
④电能表安装在家庭电路的那一部分？

三、闸刀开关：
观察并了解闸刀开关的构造
⑤闸刀开关的作用？
⑥闸刀开关安装在那里？如何安装？为什么？
闸刀开关安装在干路，安装时应注意静触点在上，若安装在下面，切断电源时必须向上推进闸刀，若受震动，则闸刀开关有可能因重力作用而导致闸刀闭合，引起事故.

四、熔断器：
⑦熔断器的作用？
原理：当电路中电流超过一定限度时，熔丝产生较多的热量，温度升高达到熔点时，熔丝熔断，电路被自动切断.
⑧熔丝应有什么样的材料制成？
材料：电阻率大熔点较低的铅锑合金

五、插头与插座
⑨三脚插头和三线插座的接法？
三线插头中间的插脚接金属外壳，三线插座中间的插孔接地，当把三线插头插入相应的插座时，使得用电器的金属外壳与大地相连.
⑩家用电器的金属外壳为什么要接地？
若家用电器内部导线的绝缘皮破损或失去绝缘性能，会导致火线与外壳接通，人接触外壳时就会发生触电事故.党金属外壳接地后，外壳所带的电就会通过接地导线流走，人体接触外壳时就能避免发生触电事故.
怎样辨别火线和零线？
六、测电笔
观察测电笔，了解其构造和使用方法.
构造：金属电极、氖管、弹簧、高电阻（阻值很大）
使用方法：笔尖接触电线，手接触笔尾的金属体（使
人体、测电笔和火线与大地之间能构成一个回路）.若接触的是火线，则有微弱电流通过测电笔，使氖管发光；若接触的是零线，则氖管不发光.

由熔丝的工作特点可知，电路总电流过大时，熔丝就会熔断.那么，导致电路中电流过大的原因又是什么？

七、电路电流过大的原因：
（活动1）短路使保险丝熔断的实验
①造成电路短路的常见情况有哪些？
（活动2）用电器的总功率过大导致保险丝熔断
1． 短路
2． 用电器的总功率过大
②熔丝有不同的规格，如何选用合适的熔丝？
③若熔丝熔断，能否临时用铁丝或铜丝代替？为什么？

阅课本P —P ，了解安全用电的有关常识.

八、安全用电
1．电路引起火灾的主要原因
电流过载（短路和用电器的总功率过大）、线路连接处接触不良。
当线路连接处接触不良时，会使该处电阻过大，电流经过时产生的热量增多，造成局部过热.同时，接触处的电阻又将随温度的升高而增大，电阻越大，温度越高又造成电阻越大，从而形成电热的局部积累和恶性循环，以致引起火灾.
2．防止触电
①什么是触电？
②触电的两种形式？
见课本P21图15—18，单线触电和双线触电.
③通过人体的电流与哪些因素有关？
电压和人体自身电阻
一般情况下，人体的安全电压不高于36V.

3、 家庭电路中各元件的连接

火线、零线并排走 火线接进保险盒
再过开关进灯座 零线直接进灯座

电灯、电冰箱……
并联（能独立工作）
开关、插座……

引导学生观察并分析讨论

火线和零线
用测电笔辨别

测量用户消耗电能的多少
干路

是家庭电路的总开关

保护电路

左零右火中接地，插头的接法与插座相对应

观察P 图
利用实物投影

学生讨论
课本P 图

铁丝、铜丝的熔点较高，在电流过大时不易熔断，起不到保护电路的作用.

一定强度的电流通过人体所引起的伤害事故
学生讨论

七、板书设计
四、家庭安全用电
1、家庭电路由进户线（火线、零线）、电能表、闸刀开关、熔断器、开关、插座、用电器等组成。
2、 家庭电路电流过大的原因：
◆短路
◆用电器总功率过大（超负荷运行）
3、 测电笔的作用：鉴别火线与零线
4、 防止触电：
◆一定强度的电流通过人体所引起的伤害事故
◆单线触电、双线触电
◆人体的安全电压不高于36V
◆开关接在火线上
◆家用电器的外壳应该用导线接地
八、教学后记
本课通过家庭电路的示意图来分析家庭电路的组成及其连接方式，进而提出了一系列与日常生活用电密切相关的问题，将生活实际和所学知识紧密地联系起来，很好地激发了学生的学习兴趣。因为本课内容与学生生活密切相关,由对家庭电路示意图的分析引入课题，结合生活实际提出应关注的关于生活用电的问题，通过一些探究活动帮助学生了解熔丝熔断的原因、三线插头和三线插座、练习测电笔的使用，宣传安全用电的有关常识.学生能比较容易接受并理解,从而在生活中更注意安全用电.

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