第11講電與熱安全用電考標(biāo)要求備考指津1.通過實(shí)驗(yàn)探究，在電流一定時(shí)，導(dǎo)體消耗的電功率與導(dǎo)體電阻的關(guān)系。2.電流的熱效應(yīng)在實(shí)際生活中的應(yīng)用，電熱的簡單計(jì)算。3.了解家庭電路及安全用電常識(shí)。本課時(shí)中考考查的重點(diǎn)是探究電熱與哪些因素有關(guān)、利用焦耳定律進(jìn)行簡單的計(jì)算、家庭電路的認(rèn)識(shí)及各元件的連接方式、安全用電常識(shí)。主要題型有選擇題、填空題、計(jì)算題及實(shí)驗(yàn)探究題。預(yù)計(jì)今后的中考中，焦耳定律計(jì)算問題和安全用電常識(shí)將依然是考查的熱點(diǎn)?？键c(diǎn)梳理考點(diǎn)1電流的熱效應(yīng)電流通過導(dǎo)體時(shí)電能轉(zhuǎn)化成______的現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。根據(jù)電功率的公式P＝UI和U＝IR，可得P＝______，它表示電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱能的______。這個(gè)公式表明：(1)在電流相同的條件下，電能轉(zhuǎn)化成熱能的功率與導(dǎo)體的電阻成______；(2)在導(dǎo)體電阻相同的條件下，電能轉(zhuǎn)化成熱能的功率與電流的平方成______。在純電阻電路中，電能全部轉(zhuǎn)化為熱能，由于導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量Q與電路消耗的電能W相等，因此計(jì)算電熱的功率可用如下導(dǎo)出公式P＝eq\f(W,t)，P＝UI，P＝eq\f(U2,R)?？键c(diǎn)2焦耳定律、電熱器(1)電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量跟______的平方成正比，跟導(dǎo)體的______成正比，跟________成正比。公式：Q＝______。(2)電熱器是利用____________制成的加熱設(shè)備。發(fā)熱體是由______大、______高的合金絲繞在絕緣材料上做成的。其優(yōu)點(diǎn)：①________，②________，③________；缺點(diǎn)是非加熱用電器工作時(shí)也產(chǎn)生熱量?？键c(diǎn)3家庭電路家庭電路的組成及連接：______、______、______、______、插座、用電器、開關(guān)等。進(jìn)戶線：連接到戶外的供電線路的電線，通常有兩根：一根是火線，一根是零線?；鹁€和零線之間的電壓是______。閘刀開關(guān)：接在干路上，同時(shí)控制兩根導(dǎo)線，是家庭電路中的總開關(guān)。在檢修電路或更換用電器時(shí)，我們一般要把閘刀開關(guān)斷開。保險(xiǎn)絲：電路中的電線都有規(guī)定的最大______，如果電流超過了這個(gè)規(guī)定值，電線會(huì)過熱，有可能燒壞絕緣皮，甚至引起火災(zāi)。為了避免家庭電路中電流過大，引起事故，電路里必須安裝保險(xiǎn)絲。家庭電路里的保險(xiǎn)絲通常安裝在保險(xiǎn)盒里，或者安裝在閘刀開關(guān)的下方。家用保險(xiǎn)絲是由______較大而______較低的鉛銻合金制成的。當(dāng)電路中電流過大時(shí)，保險(xiǎn)絲熔斷，自動(dòng)切斷電路，起到保護(hù)作用。插座：與用電器的插頭相配套，是用來接用電器的。插座與其他用電器是______的。插座一般有兩孔插座和三孔插座兩種。兩孔插座中一孔接______，一孔接______。三孔插座除一孔接______，一孔接______外，還有一孔接______，如圖所示。白熾燈：工作時(shí)將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能。連接時(shí)注意開關(guān)與燈______，且開關(guān)一端接火線，另一端接燈口頂部的金屬體，燈口的金屬螺旋只準(zhǔn)接在零線上。考點(diǎn)4安全用電1．觸電是指一定強(qiáng)度的電流通過人體，影響人體健康或造成傷亡的現(xiàn)象。安全電壓是不高于______的電壓，家庭電路的電壓是______，一旦發(fā)生觸電，就有生命危險(xiǎn)。2．家庭電路發(fā)生的觸電事故都是由于人體直接或間接跟______連通造成的。3．低壓觸電有________和________。4．高壓觸電有高壓電弧觸電和跨步電壓觸電。5．安全用電原則：______低壓帶電體，______高壓帶電體。6．分清火線、零線和地線：低壓供電線路火線和零線與家庭電路相連?；鹁€和零線之間有______電壓，火線與大地之間也有______電壓。在三孔插座中有一根線將家用電器外殼和大地相連，這根線稱為地線，雖然地線和零線在正常情況下之間沒有電壓，但絕不能將地線和零線接通，否則易造成觸電事故。7．三孔插座的功能：家用電器的金屬外殼是跟火線絕緣的，不帶電，人體接觸外殼并沒有危險(xiǎn)。但如果內(nèi)部火線絕緣皮破損或失效，會(huì)導(dǎo)致火線與用電器外殼連通，這樣外殼就帶電了，人體接觸用電器外殼時(shí)就會(huì)發(fā)生觸電事故。如果外殼用導(dǎo)線接地，即使火線與外殼接觸，火線與大地之間便形成了電流通路，人體就沒有危險(xiǎn)了。溫馨提示安裝簡單的家庭電路時(shí)應(yīng)注意：(1)開關(guān)必須一端接火線，另一端接電燈。因?yàn)楫?dāng)開關(guān)切斷電路時(shí)，電路各部分都脫離火線，這樣人體不小心碰到這些部分，也不會(huì)觸電，檢修電路也比較安全。(2)螺絲口燈泡的螺旋套必須接到零線上。因?yàn)橐话闱闆r下，零線連著地，與大地間電壓為零，所以在裝卸燈泡時(shí)人們不慎摸到燈泡上的螺旋套也不會(huì)發(fā)生觸電事故。(3)閘刀開關(guān)千萬不能倒裝，如果倒置安裝，在需要切斷電源時(shí)(如檢修電路)，可能因重力作用而自動(dòng)合閘接通電路，這是很危險(xiǎn)的。自主測試1．電熨斗通電一段時(shí)間后變得很燙，而連接電熨斗的導(dǎo)線卻不怎么熱，這主要是因?yàn)?)A．導(dǎo)線的絕緣皮隔熱B．導(dǎo)線散熱比電熨斗快C．通過導(dǎo)線的電流小于通過電熨斗的電流D．導(dǎo)線的電阻遠(yuǎn)小于電熨斗電熱絲的電阻2．下列電器設(shè)備中，主要利用電流熱效應(yīng)進(jìn)行工作的是()3．(2012·廣東廣州中考)下圖中符合家庭用電安全要求的是()4．下列幾種情況，符合安全用電原則的是()重難突破1．影響電熱因素的實(shí)驗(yàn)探究題解法探究焦耳定律是初中階段所學(xué)的一個(gè)非常重要的定律，是中考考查的熱點(diǎn)問題。探究影響電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少與哪些因素有關(guān)，所應(yīng)用的是轉(zhuǎn)換法和控制變量法，這兩種方法是研究物理問題常用的思維方法。【例1】為了探究影響電熱的因素，實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備了兩個(gè)裝滿煤油的燒瓶、兩個(gè)帶有橡皮塞的粗細(xì)均勻的相同玻璃管，兩根不同阻值的電阻絲，以及滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線、電源等。兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)器材，分別設(shè)計(jì)了如圖甲、乙所示的兩個(gè)方案。 甲 乙(1)這兩個(gè)方案的共同點(diǎn)是通過觀察什么知道電熱的多少？(2)甲方案探究的問題是什么？(3)乙方案探究的問題是什么？方法歸納解決此類問題的關(guān)鍵是：(1)知道轉(zhuǎn)換法在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用；(2)根據(jù)題目中提供的信息，找出哪些是控制的變量，即不變的量，哪些是變量。2．巧判家庭電路中的電路故障電路故障的判斷是常見的考題，一般以選擇題形式出現(xiàn)。家庭電路故障常見的三種情況：一是短路，保險(xiǎn)絲燒斷；二是火線斷路或燈絲斷了，斷點(diǎn)與火線之間使試電筆氖管發(fā)光，斷點(diǎn)與零線之間不能使試電筆氖管發(fā)光；三是進(jìn)戶線的零線斷了?！纠?】夜里，小明家的三盞電燈均正常發(fā)光，突然三盞電燈全部熄滅，經(jīng)檢查保險(xiǎn)絲完好，用試電筆檢查插座的兩孔，氖管均發(fā)光。發(fā)生這一現(xiàn)象的原因可能是()A．插座處發(fā)生短路了B．某個(gè)電燈的燈絲燒斷了C．進(jìn)戶線的火線斷了D．進(jìn)戶線的零線斷了易錯(cuò)剖析易錯(cuò)點(diǎn)對(duì)焦耳定律的理解【例】關(guān)于電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量，以下說法正確的是()A．根據(jù)Q＝I2Rt可知，電阻越大，相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多B．根據(jù)Q＝eq\f(U2,R)t可知，電阻越大，相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越少C．根據(jù)Q＝UIt可知，相同時(shí)間內(nèi)，電流產(chǎn)生的熱量與電阻無關(guān)D．根據(jù)Q＝I2Rt可知，在電流一定時(shí)，電阻越大，相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多1．(2012·湖南永州中考)如圖所示的四種家用電器中，利用電流的熱效應(yīng)工作的是()2．(2012·湖南長沙中考)將規(guī)格都是“220V180W”的一臺(tái)電冰箱、一臺(tái)電風(fēng)扇和一床電熱毯，分別接入同一家庭電路中，若通電時(shí)間相同，則下列說法正確的是()A．電冰箱產(chǎn)生的熱量最多 B．電風(fēng)扇產(chǎn)生的熱量最多C．電熱毯產(chǎn)生的熱量最多 D．三者產(chǎn)生的熱量一樣多3．(2012·湖南株洲中考)下列符合安全用電原則的是()A．用銅絲做保險(xiǎn)絲B．遠(yuǎn)離高壓裝置 C．雷雨天用手機(jī)通話D．用濕布擦拭開關(guān)4．(2012·湖南常德中考)下列說法正確的是()A．家庭電路中的熔絲熔斷，一定是發(fā)生了短路B．有金屬外殼的家用電器，一定要接在三孔插座上C．家用電能表上的示數(shù)顯示了家庭用電的總功率D．電風(fēng)扇工作時(shí)，消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能5．(2012·湖南長沙中考)夏季來臨，長沙地區(qū)經(jīng)常出現(xiàn)雷雨或炎熱的天氣，為避免遭受雷擊，高大建筑物屋頂要安裝________，為避免因使用空調(diào)等大功率用電器造成總電流過大而引發(fā)火災(zāi)等安全事故，家庭電路中需安裝________。6．(2012·湖南益陽中考)學(xué)校公共衛(wèi)生間路燈的連接如圖所示，已知兩個(gè)燈泡的規(guī)格都為“220V100W”。不考慮燈泡電阻受溫度的影響，求：(1)其中一個(gè)燈泡的電阻；(2)電路的電壓正常時(shí)，每個(gè)燈泡發(fā)光的功率。1．下列用電器中，利用電流的熱效應(yīng)來工作的是()A．筆記本電腦B．電冰箱 C．電風(fēng)扇D．電暖氣2．根據(jù)表中所提供的數(shù)據(jù)，可以確定適宜制作保險(xiǎn)絲的是()金屬鉛銅鐵鎢長1m、橫切面積1mm2的導(dǎo)線在20℃時(shí)的電阻/Ω0.2060.0170.0960.053在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的熔點(diǎn)/℃328108315353410A.鉛B．銅C．鐵D．鎢3．將兩只額定電壓相同的小燈泡L1、L2串聯(lián)在電路中，如圖所示。閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)燈L1較亮，燈L2較暗，其原因是()A．燈L1額定功率較大 B．燈L2兩端電壓較大C．燈L1的電阻較大 D．通過燈L1的電流較大4．安全教育已越來越引起學(xué)校和社會(huì)各界的高度重視，并開展了一系列豐富多彩的教育活動(dòng)。某中學(xué)在一次關(guān)于家庭用電的“對(duì)”“錯(cuò)”搶答比賽中，提出以下說法，其中應(yīng)回答“對(duì)”的是()A．如果發(fā)生了觸電事故，要立即切斷電源B．若沒有保險(xiǎn)絲，可用細(xì)鋼絲代替C．控制家用電器的開關(guān)應(yīng)該安裝在零線上D．電飯鍋用三腳插頭和三孔插座，是為了利用三角形的穩(wěn)定性和美觀性5.小陽閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電燈不亮，他用試電筆測試圖中的a、b、c、d四點(diǎn)，只有d點(diǎn)發(fā)光，那么可能發(fā)生的故障是()A．電燈燈絲斷了 B．cd之間某處斷路 C．a(chǎn)b之間某處斷路 D．開關(guān)處短路6．下列四幅圖中，符合安全用電原則的是()7．一段導(dǎo)體兩端的電壓是24V時(shí)，通過的電流是0.5A，則導(dǎo)體的電阻是________Ω，這段導(dǎo)體消耗的電功率是________W，通電10s產(chǎn)生的熱量是________J。8．一臺(tái)“220V1000W”的電熱水器，正常工作10min消耗的電能是________J；如果它的電源線比標(biāo)準(zhǔn)的細(xì)，則它的電阻比標(biāo)準(zhǔn)電源線的電阻大，產(chǎn)生的熱量________。9．如圖甲所示是家庭電路中帶有控制開關(guān)的三孔插座，請(qǐng)?jiān)趫D乙中，用筆畫線將控制開關(guān)和三孔插座正確地連接在家庭電路中，連接前請(qǐng)標(biāo)明火線和零線。10．電流做的功跟電壓、電流和通電時(shí)間三個(gè)因素都有關(guān)。李明同學(xué)要通過實(shí)驗(yàn)探究電功跟電壓的關(guān)系，他選用的器材如圖所示。其中甲、乙兩容器完全相同，電阻絲R1的阻值大于電阻絲R2的阻值。(1)請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，幫他把實(shí)驗(yàn)電路連接完整。(2)他在該實(shí)驗(yàn)中選用兩根阻值不同的電阻絲，其目的是________________________。(3)在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，李明是通過觀察比較______________來比較電流做功