(共43张PPT)
模 块 三 能 量
第22讲 电功率
依标据本 明目标
1
2
立足教材 夯基础
栏
目
导
航
3
精讲巧练 破难题
4
课堂达标 练好题
课标要求 知识体系
结合实例，了解电功和电功率。知道用电器的额定功率和实际功率。
知识点1 电 能
1．从能量转化角度来看，电源的作用是把 能转化为 能；用电器的作用是把 能转化为其他形式的能。
2．在国际制单位中，电能的单位是 ，简称焦，符号是 。常用单位是千瓦时，又称“度”，符号是 ，1 kW·h＝______________。
化学
电
电
焦耳
J
kW·h
3.6×106J
3．测量用电器一段时间内消耗电能的仪表是 。表中几个参数的含义：
(1)“220 V”表示该电能表应接在电压为 的电路中使用；
(2)“10 A”是 ；“20 A”是 ，总电流不能超过20 A；
(3)“50 Hz”表示该电能表应接在频率为50 Hz的交流电路中使用；
(4)“600 revs/(kW·h)”表示每消耗1 kW·h电能，
该电能表转盘转过600转；
(5)该电能表读数为 。
电能表
220 V
标定电流
额定最大电流
1 683.5 kW·h
回练教材
1. 小平家5月份的电费为50元，当地电价为0.5元/kW·h，5月末他家的电能表示数如图，5月初电能表的示数应为 kW·h。他家可以同时使用用电器的总功率不能超过 W。他单独使用电炖锅正常工作3 min，电能表转盘转过160转，则电炖锅的额定功率为_________W。
1 923.6
4 400
1 600
知识点2 电功、电功率
1．电功和电功率
电功 电功率
定义 电流做功的多少，用符号_____表示 电功和时间之比，用符号 表示
国际单位 焦耳(J) 瓦特
常用单位 千瓦时(kW·h) 千瓦(kW)
W
P
电功 电功率
公式 W＝UIt P＝
推导公式 ①W＝I2Rt(适用于纯电阻电路)； ②W＝t(适用于纯电阻电路)； ③W＝Pt(同时适用于力学、电学) ①P＝UI(适用于所有电路)；
②P＝I2R(常用于纯电阻串联电路)；
③P＝(常用于纯电阻并联电路)
深度学习
电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程，电流做了多少功，电路中就消耗了多少电能。
2．额定电压、额定功率
(1)额定电压：用电器正常工作时的电压。
(2)额定功率：用电器在额定电压工作时的功率。
(3)实际电压：用电器实际工作时的电压。
(4)实际功率：用电器在实际电压工作时的功率。
(5)实际功率与额定功率的关系
U实＜U额 P实＜P额 用电器不能正常工作 注意：灯泡实际亮度由实际功率决定，与额定功率无关。实际功率越大，灯泡的亮度越亮
U实＝U额 P实＝P额 用电器正常工作 U实＞U额 P实＞P额 可能损坏用电器 回练教材
2．某节能灯标有“220 V 22 W”字样，当它正常工作时，电功率为______W，通过它的电流为 A，这种情况下通电10 s，节能灯消耗的电能是 J。
3．一个“220 V 1 100 W”的电炉，正常工作时电阻丝的电阻是_____ Ω。假如电路中的电压降低到200 V，电阻丝的电阻不变，这时电炉实际的电功率为 W。
22
0.1
220
44
909.1
重难点1 电功率的相关计算
【例1】 在如图所示的电路中，电源电压6 V保持不变，电阻R1的阻值为20 Ω。当开关S闭合时，电流表的示数为0.2 A，求：
(1)R2的阻值；
(2)通电1 min，电流通过R1做的功；
(3)电路消耗的电功率。
解：(1)S闭合时，总电阻R总＝＝＝30 Ω
R2＝R总－R1＝30 Ω－20 Ω＝10 Ω
(2)通电1 min，t＝1 min＝60 s
U1＝IR1＝0.2 A×20 Ω＝4 V
W1＝U1It＝4 V×0.2 A×60 s＝48 J
(3)电路消耗的电功率P＝U总I＝6 V×0.2 A＝1.2 W
【变式1】 如图所示，电源电压恒定不变，灯L1标有“3 V 3 W”字样，灯L2标有“3 V 6 W”字样，闭合开关S，两灯均正常发光。求：
(1)灯L1的电阻；
(2)电流表的示数；
(3)电路消耗的总功率。
解：(1)I1＝＝＝1 A
R1＝＝＝3 Ω
(2)I2＝＝＝2 A
电流表示数I＝I1＋I2＝1 A＋2 A＝3 A
(3)闭合开关S，L1、L2均正常发光
P总＝P1＋P2＝3 W＋6 W＝9 W
【变式2】如图所示，电源电压恒为3 V，小灯泡标有“2.5 V 1.25 W”(设小灯泡电阻不变)，滑动变阻器的最大阻值为20 Ω。
(1)求小灯泡正常发光时的电流；
(2)求小灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值；
(3)求小灯泡正常发光时电路的总功率；
(4)在保证电路安全的前提下，移动滑动变阻器的滑片P至某一位置，此时滑动变阻器的功率最大，求滑动变阻器的最大功率。
解：(1)由P＝UI，得IL＝ ＝＝0.5 A
(2)UR＝U－UL＝3 V－2.5 V＝0.5 V
R＝＝＝1 Ω
(3)P＝UI＝3 V×0.5 A＝1.5 W
(4)由P＝，得RL＝＝＝5 Ω
I总＝＝≤0.5 A
所以1 Ω≤R≤20 Ω
PR＝2·R＝＝≤
所以PRmax＝＝＝0.45 W
【例2】 如图甲所示的电路中电源电压不变，小灯泡L的额定电压为24 V，当把滑片P滑到最左端时，小灯泡恰好正常发光。图乙为通过灯泡L的电流与其两端电压的关系，当小灯泡正常发光时灯丝的电阻为______Ω。调节滑动变阻器R，当其连入电路的阻值是 Ω时，小灯泡的实际功率为3.6 W。
60
40
【变式3】 图甲所示的电路中，电源电压不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关，滑片P移动过程中，电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是 ( )
A.电源电压为5 V B.R的最大阻值为20 Ω
C.R＝10 Ω时，其功率最大 D.R＝15 Ω时，电路消耗的功率为1.8 W
D
重难点2 多挡位电器类计算
【例3】 某品牌电烤箱在额定电压下，功率从大到小有高挡、中挡和低挡。如图为电烤箱在不同挡位工作时的电路图，R1、R2为发热电阻丝，且阻值R1＞R2，则高挡、中挡和低挡对应的电路图分别是_____图、_____图和_____图。(选填“甲”“乙”或“丙”)
丙
乙
甲
方法指导
根据P实＝可知，R总越大，P实越小，挡位越低；R总越小，P实越大，挡位越高。
【变式4】 如图所示是一款3D打印笔的简化电路图，其中R1、R2均为发热电阻，电阻不变。其部分参数如下表所示。开关S1闭合，单刀多掷开关S2仅与2接触时，打印笔处于 挡(选填“高温”“中温”或“低温”)；高温挡的额定功率为 W。
额定电压 220 V
额定功率 高温挡
中温挡 88 W
低温挡 44 W
高温
176
实验二十五 测量小灯泡的电功率
【例4】 小丽在“测量小灯泡的电功率”实验中，实验器材有：电压恒为3 V的电源一个、小灯泡(额定电压为2.5 V)、电压表、电流表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干。
(1)如图甲所示是小丽连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线。
甲
(2)连接电路过程中，开关应该 (选填“断开”或“闭合”)，滑动变阻器的滑片应该移动到最 (选填“最左”或“最右”)端。
断开
左
(3)正确连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，则电路的故障可能是 。(填选项符号)
A．灯泡短路
B．灯泡断路
C．滑动变阻器短路
D．滑动变阻器断路
B
(4)电路故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电流表指针如图乙所示，则此时通过小灯泡的电流是 A。
0.14
(5)电路连接正确后，小灯泡发光，此时电压表的示数为2.0 V，为了测量小灯泡的额定电功率，这时应该向 (选填“左”或“右”)端移动滑动变阻器的滑片。
右
(6)小丽根据记录的多组I－U数据，画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象(如图丙所示)，则小灯泡的额定功率为 W。
(7)小丽根据小灯泡的I－U图象(如图丙所示)，分析出小灯泡的电阻随两端电压的增大而 (选填“增大”“不变”或“减小”)，你认为原因是 。
0.625
增大
电压增大，小灯泡发光越亮，灯丝温度越高，电阻越大
丙
1. 下列用电器正常工作1小时，消耗电能最多的是 ( )
A．空调 B．节能灯 C．电风扇 D．液晶电视
2. 将一只“6 V 3 W”的小灯泡(忽略温度影响)与一个阻值为12 Ω的电阻串联后接到12 V的电源上，闭合开关后，小灯泡的实际功率
( )
A．大于3 W B．等于3 W C．小于3 W D．无法确定
A
B
3. 假期小明一家要出门旅游，出发前家里只有一台额定功率为200 W的冰箱正常工作，其他用电器都已关闭。小明看到家里电能表的示数为2 021.6 kW·h，过了7天小明回到家再次查看电能表的示数如图所示。下列有关说法正确的是 ( )
A．这段时间冰箱消耗的电能是7 kW·h
B．冰箱每天平均工作的时间为0.5 h
C．冰箱正常工作1 min电能表的转盘转过12转
D．再有其他家电和冰箱一同正常工作时，电能
表转盘的转速不变
A
4. 如图是电吹风工作原理的电路图及铭牌信息，当电吹风正常工作且吹热风时，两条支路电流之比为 ( )
A．IR∶IM＝9∶1 B．IR∶IM＝1∶9
C．IR∶IM＝8∶1 D．IR∶IM＝1∶8
C
5. 如图所示电路，电源电压恒为6 V。闭合开关S，滑动变阻器R接入电路的阻值为10 Ω时，电流表的示数为1.8 A。下列说法不正确的是
( )
A．通过R0的电流是1.2 A
B．R0的阻值是5 Ω
C．当R为20 Ω时，其电功率是7.2 W
D．当R为30 Ω时，电路总功率是8.4 W
C
6.如图所示的电路，电源电压恒为6 V，白炽灯泡L1标有“5 V 0.25 A”，白炽灯泡L2标有“6 V 3 W”，R的阻值为10 Ω。忽略温度对灯丝电阻的影响，只闭合开关S1时，灯泡 更亮；只闭合开关S2时，R的功率为 W。
L1
0.4
7. 甲、乙两小灯泡铭牌上分别标有“4 V 2 W”和“6 V 6 W”，使用过程中每个小灯泡的电阻均不变，若两灯都正常发光，则_____灯会更亮一些；若把两灯串联在10 V的电压下，则 灯会被烧坏。(选填“甲”或“乙”)
乙
甲
8. 物理实验小组连接了如图甲所示的电路，做“测量小灯泡的电功率”实验。可供选择的器材有：电源(可选电压为4.5 V、6 V)，规格为“20 Ω 2 A”的滑动变阻器一个，小灯泡(额定电压为2.5 V，额定功率小于0.75 W)一个，电压表、电流表各一个，开关、导线若干。
(1)甲图连接的电路有一处错误，请把接错的那一根导线找出来打“×”，用笔画线代替导线画出正确的连接(只改接一根导线)；
(2)正确连接电路后，当变阻器的滑片P在中点时小灯泡正常发光。该实验所用的电源电压为 V，小灯泡的额定功率为 W；
(3)变阻器的滑片P移至某处时，电流表示数为0.18 A，电压表示数如图乙所示为 V，此时小灯泡的电阻为 Ω；
4.5
0.5
1.8
10
①闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表 (选填“V1”或“V2”)的示数为U额，同时读出另一个电压表的示数，记为U；
②用已知物理量和测量量的符号表示出小灯泡额定功率P额＝ 。
(4)该实验小组的同学又设计了如图丙所示的电路，利用阻值为R0的定值电阻和电压表V1、V2等器材，测量额定电压为U额的小灯泡L的额定功率，经检查无误后进行实验。请你帮助他们将实验过程补充完整：
V1
U额
丙
9. 如图所示的电路中，小灯泡L标有“6 V 3.6 W”字样。闭合开关S，小灯泡正常发光，电流表示数为0.3 A。设灯丝电阻不变，求：
(1)小灯泡的额定电流；
(2)定值电阻R的阻值；
(3)电路消耗的总功率。
解：(1)IL＝＝＝0.6 A
(2)U＝UL＝6 V
R＝＝＝20 Ω
(3)I总＝IL＋IR＝0.6 A＋0.3 A＝0.9 A
P总＝UI总＝6 V×0.9 A＝5.4 W
拓展延伸
10. 如图甲所示，电源电压恒定不变，R1的阻值为10 Ω，图乙是小灯泡L的电流与电压关系图象。当只闭合S1、S2时，电压表示数为2 V，通过小灯泡的电流为 A，电源电压为 V；当只闭合S2、S3时，电压表示数为4 V，电路在1 min内消耗的电能为 J。
0.6
8
384
甲 乙
本课结束，谢谢观看(共34张PPT)
模块三 能 量
第24讲 电与磁
依标据本 明目标
1
2
立足教材 夯基础
栏
目
导
航
3
精讲巧练 破重难
4
课堂达标 练好题
课标要求 知识体系
1.通过实验，认识磁场。知道地磁场。 2.通过实验，了解电流周围存在磁场。探究并了解通电螺线管外部磁场的方向。 3.通过实验，了解通电导线在磁场中会受到力的作用，并知道力的方向与哪些因素有关。 4.探究并了解导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。了解电磁感应在生产生活中的应用。
知识点1 磁现象 磁场
1．能够吸引 、钴、镍等物质的性质，叫做磁性。具有磁性的物体叫做 。
2．磁体上磁性最强的部分叫做磁极，任何磁体都有两个磁极，分别叫做 极和 极。同名磁极相互 ，异名磁极相互 。
3．一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性，这种现象叫做_______。
铁
磁体
S
N
排斥
吸引
磁化
4．磁体周围存在着 ，能对放入其中的磁体产生 的作用。规定小磁针静止时， 极所指的方向为该点的磁场方向。
5．磁感线是用来描述磁场而假想的带箭头的曲线，用曲线表示。磁体外部的磁感线都是从磁体的 极出发，回到 极。
6．地球周围存在着磁场，地磁场的形状跟 磁体的磁场相似。地磁场的南极在地理 极附近，地磁场的北极在地理 极附近。地理两极与地磁场两极并不重合，最早是由我国宋代学者 发现的。
磁场
力
N
N
S
条形
北
南
沈括
深度学习 判断下列说法正误：
1．磁场是一种看不见、摸不着的物质。 ( )
2．磁感线是真实存在的带箭头的曲线。 ( )
3．磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针的指向决定的。
( )
√
×
×
回练教材
1．小智梳理反思了“磁场和磁感线”相关知识，他归纳整理如下，其中正确的有 ( )
①磁场看不见摸不着，但是可以借助小磁针感知它的存在
②磁感线是磁体周围空间实际存在的曲线
③磁感线是铁屑组成的
④地磁场的磁感线是从地球南极附近发出回到北极附近
A．①④ B．②③ C．①② D．②④
A
知识点2 电生磁
1．通电导线周围存在磁场，磁场方向与 有关，这种现象叫做电流的磁效应。丹麦物理学家 第一个发现了电与磁之间的联系。
2．通电螺线管外部的磁场与 磁体的磁场相
似。通电螺线管两端的极性，跟螺线管中电流的
方向有关，可以用 来判定：用 手
握住螺线管，让四指指向螺线管中 的方向，
则拇指所指的那端就是螺线管的 极。
电流的方向
奥斯特
条形
安培定则
右
电流
N
回练教材
2．小磁针静止时的指向如图所示，由此可以判定螺线管的a端是____极(选填“N”或“S”)，接线柱A连接的是电源 极(选填“正”或“负”)。
N
负
知识点3 电磁铁 电磁继电器
1．电磁铁主要由铁芯和螺线管组成，它是利用电流的 效应工作的。其优点表现为：
(1)磁性的有无由 控制；
(2)磁性的强弱由 数控制；
(3)极性由 控制。
磁
电流的通断
电流大小和线圈匝
电流的方向
2．影响电磁铁磁性强弱的因素
(1)当线圈匝数一定时，通过电磁铁的电流越 ，电磁铁的磁性越强；
(2)当电流一定时，电磁铁线圈的匝数越 ，电磁铁的磁性越强。
3．电磁继电器
大
多
(1)电磁继电器由电磁铁、衔铁、弹簧、触点组成。工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分构成。
(2)工作原理：电磁铁通电时，电磁铁有 ，把 吸下来，使触点部分接触，工作电路闭合；电磁铁断电时， 磁性，弹簧把衔铁拉起，工作电路断开。
(3)电磁继电器是利用低电压、弱电流的通断，来间接地控制高电压、强电流电路通断的装置。实质上它是利用电磁铁控制工作电路的一种_______。
(4)电磁继电器的优点：①保证操作人员的安全；②实现远距离操作；③实现遥控和自动化控制。
磁性
衔铁
失去
开关
回练教材
3．2024年4～5月份，多地遭遇暴雨。某小区因暴雨引起车库积水，部分车辆被淹，小明看到新闻后，设计了如图所示的车库积水自动报警器，如图是该报警器原理图，金属块A和B分别固定在车库地面附近适当高处，若车库积水水面到达 处(选填“A”或“B”)时， (选填“绿”或“红”)灯发光报警，此时电磁铁的上端是 极(选填“N”或“S”)。
B
红
N
电流的方向、磁
感线的方向
知识点4 磁场对通电导线的作用
1．通电导线在磁场中要受到力的作用，力的方向跟_______________
有关。
2．电动机是利用 的原理制成的，电动机工作时将 能转化为 能。
3．电动机结构：转子和定子。换向器作用是使线圈连续运转。
4．扬声器与电动机的工作原理相同，由于通过线圈的电流是 电流，线圈就不断地来回振动，带动纸盆也来回振动，于是扬声器就发出了声音。
通电导体在磁场中受到力的作用
电
机械
交变
回练教材
4．如图为玩具小汽车内直流电动机的结构简图，该电动机工作时将电能转化为 能和内能。如果想改变该直流电动机的转动方向，你可以采取的方法是 (写一条合理方法即可)。
机械
改变电流方向
知识点5 电磁感应
1．英国物理学家 发现了电磁感应现象，从而开辟了电气化的时代。 电路的一部分导体在 中做 运动时，导体中就产生电流，这个现象叫做 。产生的电流叫做感应电流。
2．感应电流的方向与 方向、 方向有关。
3．发电机和动圈式话筒都是利用 原理工作的，工作时将机______转化为 能。
法拉第
闭合
磁场
切割磁感线
电磁感应
导体切割磁感线
磁场
电磁感应
械能
电
4．电动机与发电机的区别
电动机 发电机
工作原理 _________________________ ___________
原理图及结构图
基本结构 转子和定子 转子(转动部分)、定子(固定部分)、铜环、电刷
能量转化 _____能转化为 能 _______能转化为 能
区别 有电源 无电源
通电导体在磁场中受力转动
电磁感应
电
机械
机械
电
回练教材
5．如图是动圈式话筒内部结构图。对着话筒说话时，声带 发出声音，使膜片带动线圈做切割磁感线运动，产生的感应电流进入扬声器，将声音放大，改变了声音的 (选填“音调”或“响度”)。线圈切割磁感线运动的过程中，将 能转化为电能。
振动
响度
机械
实验二十七 探究通电螺线管外部磁场的方向
【例1】 如图所示，小明分别选用铁屑和小磁针来探究通电螺线管外部磁场的方向。
甲
(1)小明在玻璃板上均匀撒上铁屑。闭合开关后，_______玻璃板，铁屑分布情况如图甲所示，表明螺线管的外部磁场与 磁体周围的磁场相似。
轻敲
条形
(2)小明把小磁针放在螺线管四周不同的位置，通电后发现小磁针的指向如图乙所示，图中 (选填“左”或“右”)端是螺线管的N极。
(3)小明调换电源的正负极，闭合开关，小磁针反方向偏转，说明通电螺线管外部的磁场方向与 有关。
左
电流方向
乙
(4)小明的实验方案具有明显的不足，其不足之处是________________
_______________________。
(5)为了弥补小明实验方案的不足，请提出一条改进建议： 。
(6)如图丙所示，闭合开关，位于螺线管右侧的小磁针将 转动(选填“顺时针”或“逆时针”)。
无法判断出通电螺线管外部磁场的方向
丙
增加小磁针
逆时针
实验二十八 探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件
【例2】 如图所示，小明和小刚利用蹄形磁体、灵敏电流计、开关、导体AB和若干导线等器材来探究感应电流产生的条件。闭合开关，他们完成操作，将观察到的现象记入表格。
序号 导体AB的运动情况 有无感应电流
① 左右运动 有
② 上下运动 无
③ 前后运动 无
④ 斜向上、斜向下运动 有
(1)分析①、②两次实验现象，小明说：“闭合电路的一部分导体在磁场中的运动方向与磁场方向垂直时，电路中就会产生感应电流。”小刚认为不准确，因为导体AB 运动时，其运动方向也与磁场方向垂直，但无感应电流。
(2)采纳小刚意见后，小明又说：“闭合电路的一部分导体在磁场中垂直切割磁感线时，电路中才会产生感应电流。”小刚认为不全面，因为导体AB 运动时，也有感应电流。
(3)从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是将 能转化为电能；如果将图中的灵敏电流计换成 ，可以探究磁场对电流的作用。
前后
斜向上、斜向下
机械
电源
1. 物理学是美的，许多物理现象都具有对称美、平衡美和曲线美。下列优美的曲线中，用磁感线描述磁体外部磁场正确的是 ( )
A
2. 我国是最早用文字记载磁现象的国家之一，下列说法正确的是
( )
A．“慈(磁)石召铁，或引之也”，说明磁石没有磁性
B．罗盘周围的磁感线真实存在且可见
C．司南静止时指南北是因为受到了地磁场的作用
D．鱼形铁被磁化后制成的指南鱼只有一个磁极
C
3. 如图所示的螺线管，当闭合开关后，下列判断正确的是 ( )
A．螺线管的左端为S极
B．右边小磁针的N极向左偏转
C．当滑片P右移时，螺线管的磁性会减弱
D．改变电流方向，通电螺线管的外部磁场
方向不会改变
B
A.报警器利用了水银导电和热
胀冷缩的性质
B.报警器利用了电磁铁通电时有
磁性、断电时磁性消失的特点
D
4. 如图是一种温度自动报警器的原理图，在水银温度计中封入一段金属丝，金属丝下端所指示的温度为90 ℃。下列说法错误的是 ( )
..
C.报警器中水银温度计和电磁铁串联在电路中
D.温度达到90 ℃时，报警器中的灯亮同时铃响
5. 如图所示，是巨磁电阻特性原理的示意图，其中GMR是一个巨磁电阻，其阻值随磁场的增强而急剧减小。闭合开关S1、S2，下列说法正确的是 ( )
A.电磁铁的右端为N极
B.当滑片P向右滑动时，电磁铁磁性增强
C.当滑片P向左滑动时，巨磁电阻的阻值
增大
D.当滑片P向左滑动时，指示灯变亮
D
6. 我国自行研制的第三艘航空母舰福建号采用了最先进的电磁弹射器。电磁弹射器的弹射车处于强磁场中，当弹射车内的导体有强电流通过时，弹射车就给舰载机提供强大的推力而快速起飞。下列各图能正确反映电磁弹射器工作原理的是 ( )
C
7.如图所示，先将小磁针放在水平桌面上，静止时小磁针N极指向____方。再将一根直导线平行架在小磁针上方，给导线通电后，小磁针将 ，说明通电导线周围存在 。
北
发生偏转
磁场
电流一定时，线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越强
8. 在“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验中，电源电压恒定，大、小铁钉各自完全相同，进行如图所示的甲、乙、丙三次实验。甲图中大铁钉的N极是 (选填“钉尖”或“钉帽”)。通过观察甲、乙两次实验现象，得出的结论是匝数一定时，电流越大，电磁铁的磁性越强；通过观察丙图实验现象得出的结论是______ ___________
_ ___________。将甲图中的小铁钉换成小钢钉进行实验，断开开关后，发现的有趣的实验现象是 __________________。
钉帽
有部分小钢钉在大铁钉上没有掉下来
9. 如图所示，ab、cd两根光滑平行金属导轨固定在同一水平面内，处于蹄形磁铁磁场中的金属杆pq放在导轨上，在外力作用下沿导轨运动。若ad之间断开，则电路中 (选填“有”或“无”)感应电流；若ad之间接入电流计，pq杆向右运动时，指针向右偏，pq杆向左运动时，指针将向 偏；若ad之间安装一个直流电源，pq杆通电后由静止开始沿导轨向 运动，同时交换电源的正
负极和磁铁的南北极，pq杆通电后由静止开
始沿导轨向右运动。
无
左
右
拓展延伸
10. 小明设计了一款“智能照明灯”，其电路的原理如图所示，光线较暗时灯泡自动发光，光线较亮时灯泡自动熄灭，控制电路中，电源电压恒定，R0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照强度的增大而减小。以下说法正确的是 ( )
A．电磁铁的上端为S极
B．当光照强度增强，控制电路的电流变小
C．当光照强度减弱，电磁铁的磁性增强
D．灯泡应设计在A和B两接线柱之间
D
本课结束，谢谢观看(共26张PPT)
模 块 三 能 量
第25讲 信息、能源与材料
依标据本 明目标
1
2
立足教材 夯基础
栏
目
导
航
3
精讲巧练 破难题
4
课堂达标 练好题
课标要求 知识体系
1.知道电磁波。知道电磁波在真空中的传播速度。知道波长、频率和波速。了解电磁波的应用及其对人类生活和社会发展的影响。 2．列举常见的不可再生能源和可再生能源。 3．知道核能的特点和核能利用可能带来的问题。 4．从能源开发与利用的角度体会可持续发展的重要性。
知识点1 信息的传递
1．电话
(1)1876年贝尔发明电话。电话由 和 组成。
(2)电话交换机可以提高线路利用率。1891年出现了自动电话交换机，它通过电磁继电器进行接线。现代程控电话交换机利用电子计算机技术自动接通话机。
(3)电话信号分 和 两种。
话筒
听筒
模拟信号
数字信号
2．电磁波
(1)产生：导体中电流的迅速变化会在空间激起电磁波。
(2)速度：电磁波在真空中的传播速度c＝ 。
(3)波速、波长和频率的关系： 。
(4)应用：微波炉、无线广播、电视和移动电话等。移动电话既是无线电发射台又是无线电接收台。
(5)电磁波可以传递各种信息。从利用长波、中波、短波，逐渐到微波、光波通信，频率越高，相同时间内传输的信息就越多。
(6)在地球的周围用 颗同步卫星就可以实现全球通信。
3×108m/s
c＝λf
三
回练教材
1．下列关于电磁波的说法，正确的是 ( )
A．电磁波既能传递信息也能传递能量
B．电磁波传播需要介质
C．电磁波的频率恒定不变
D．电磁波传播速度为340 m/s
A
2．下列关于电磁波的说法中错误的是 ( )
A．“祝融号”火星车利用电磁波向地球传递信息
B．导线中的电流迅速变化会在空间产生电磁波
C．微波炉是用电磁波来加热食品的
D．光不是电磁波
..
D
分类 定义 举例
按来源分类 一次能源 可以从自然界直接获得的能源 太阳能、风能、水能、核能、化石能源(煤、石油、天然气)
二次能源 经过加工而来的能源 电能、汽油、柴油、酒精
按可否再生分类 可再生能源 可以在自然界源源不断得到 太阳能、风能、水能
不可再生能源 不能在短期内从自然界得到补充 化石能源、核能
按利用现状分类 常规能源 已经大规模生产和广泛利用的能源 化石能源
新能源 在新科技基础上开发利用的能源 太阳能、核能、风能、潮汐能
知识点2 能源及可持续发展
1．能源分类
2.核能
(1)定义：由于原子核的变化而释放的巨大能量叫核能。
(2)获取核能的两种途径
途径 裂变 聚变
定义 用 轰击较大的原子核，使其变为两个较小的原子核，同时释放核能 较轻的原子核在超高温下结合成较重的原子核，释放出更大的能量。聚变也称为热核反应
应用 ①核电站：核心设备是___________，核反应堆发生的链式反应是_______控制的 ②原子弹：爆炸时发生的链式反应是不可控制的 氢弹、太阳能
中子
核反应堆
可以
3.太阳能
(1)太阳——巨大的“核能火炉”：在太阳内部，氢原子核在超高温下发生 ，释放出巨大的核能。
(2)直接利用太阳能的两种方式
①将太阳能转化为 ，如太阳能热水器。
②将太阳能转化为 ，如太阳能电池。
聚变
内能
电能
4．能源与可持续发展
(1)能量转移和转化的方向性：能量的转移和转化过程是有_________的，_________的。
(2)能源的可持续发展：
①提高能源的利用率，减少能源使用对环境的破坏。
②发展新的理想能源。
方向性
不可逆
回练教材
3．能源可按不同方式分类，如图，下列四组能源中，能归入图中阴影部分的一组是 ( )
A．煤炭、沼气
B．太阳能、风能
C．水能、天然气
D．石油、核能
B
4．核电站通过核反应堆中的核 (选填“聚变”或“裂变”)来加热水，将核能转化为水蒸气的 能，再通过汽轮机转化为机械能，最后带动发电机转动转化为电能，电能属于 (选填“一次”或“二次”)能源。
裂变
内
二次
知识点3 材料的性质与应用
回练教材
5．石墨烯是人类目前研制出的最薄、最坚硬的纳米材料，它还具有其他一些物理特性，利用石墨烯可以加快用电器在工作时的散热，这说明它的导热性 (选填“强”或“弱”)。
强
1. 为了推进农业机械智能化，某科技团队研发了5G智能电动拖拉机，它可以通过 (选填“电磁波”或“超声波”)传递云端网络信息实现无人驾驶，拖拉机行驶时消耗的电能是 次能源。
电磁波
二
2. 2022年2月俄乌军事冲突开始以来，石油、煤、天然气的供应在国际市场上一下子紧张起来，许多国家正在谋求长远的多种能源出路。下面有关能源的说法正确的是 ( )
A．煤属于核能范畴，用煤发电是通过链式反应完成的
B．天然气可以直接从自然界获取，属于一次能源，而石油是二次能源
C．石油、煤、天然气都是化石能源
D．风能、石油、太阳能可以从自然界中源源不断地得到，属于可再生能源
C
3. 2024年4月26日，神舟十八号载人飞船成功对接空间站天和核心舱径向端口，实现航天员第四次“太空会师”。空间站在工作时的能源主要来自 ( )
A．风能 B．地热 C．核能 D．太阳能
D
4. 太阳能是人类能源的宝库，下列有关太阳能的说法错误的是( )
A．太阳能是氢聚变释放的核能
B．我们今天开采的化石能源来自于上亿年前地球接收的太阳能
C．目前太阳能电池转化太阳能的效率非常高
D．太阳能电池是将太阳能转化为电能
..
C
A
5. 下列关于能源和材料的说法不正确的是 ( )
A．石油、天然气和太阳能都是不可再生能源
B．半导体材料是制造集成电路的重要材料
C．超导材料、纳米材料是性能更好、更有价值的新材料
D．核电站使用过的核废料必须谨慎处理，不能随意排放
...
6. 关于能源、信息、新材料和航天，下列说法正确的是 ( )
A．核能和地热能都是可再生能源
B．核潜艇是利用原子核发生聚变来获取动力的
C．弯曲的光导纤维也能传输信息，说明光可以沿曲线传播
D．中国航天员王亚平进行“天宫课堂”授课时，依靠电磁波与地面之间进行信息传递
D
A．紫外线属于可见光
B．红外线的波长比可见光的短
C．X射线的频率比无线电波的低
D．可见光与γ射线在真空中的传播速度相等
7. 电磁波的频率与波长的大致分布如图所示，下列说法正确的是
( )
D
8. 2024年3月20日，我国探月工程四期“鹊桥二号”中继星成功发射，它通过 实现地球与月球背面的信息传递，如图是中继星的星载天线缩比模型，形如“金色大伞”，“伞面”由高反射率的“镀金钼丝”制成，能将信号 (选填“反射”或“折射”)会聚到信号接收器，实现信息传输。“镀金钼丝”还具有热膨胀系数低的性质，可以确保其在温度变化较大时______
(选填“容易”或“不易”)发生形变。
电磁波
反射
不易
拓展延伸
9. 旅行者一号是美国于1977年发射的无人太空探测器，现已离开太阳系。2023年某日23：00：00(时：分：秒)，地球收到旅行者一号于当日发出的 (选填“超声波”或“电磁波”)信号，发出信号的时刻用莫尔斯电码表示，其代码为“－－－－－·－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－”。旅行者一号发出该信号的时刻为___________(时：分：秒)，由此可估算出旅行者一号距离地球______________m。(v超声波＝340 m/s，v电磁波＝3×108m/s)
电磁波
01：00：00
2.376×1013
莫尔斯电码 －－－－－ ·－－－－ ··－－－ ···－－ ····－
数字 0 1 2 3 4
莫尔斯电码 ····· －···· －－··· －－－·· －－－－·
数字 5 6 7 8 9
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第19讲 电流 电路
模 块三 能 量
依标据本 明目标
1
2
立足教材 夯基础
栏
目
导
航
3
精讲巧练 破重难
4
课堂达标 练好题
课标要求 知识体系
1.观察摩擦起电现象，了解静电现象。了解生产生活中关于静电防止和利用的技术。 2．知道原子是由原子核和电子构成的，了解原子的核式结构模型。了解人类探索微观世界的大致历程，关注人类探索微观世界的新进展。 3．知道电流，会使用电流表。 4．会看、会画简单的电路图。会连接简单的串联电路和并联电路。能说出生产生活中采用简单串联电路或并联电路的实例。探究并了解串联电路和并联电路中电流的特点。
知识点1 两种电荷
1．摩擦起电
(1)原因：不同物质的原子核束缚电子的本领不同，失去电子的物体带_____电，得到电子的物体带 电。
(2)实质：摩擦起电并不是创造了电荷，只是电荷从一个物体 到另一个物体上。
(3)带电体的性质：带电体能够 。
正
负
转移
吸引轻小物体
2．两种电荷
(1)自然界中只有 种电荷。用丝绸摩擦过的玻璃棒带 电荷；用毛皮摩擦过的橡胶棒带 电荷。
(2)电荷间的相互作用：同种电荷互相 ，异种电荷互相 。
(3)验电器：用来检验物体是否带电，它是根据 的原理制成的。
3．原子的结构
原子由原子核和核外电子构成，原子核中质子带 电，电子带____电。通常情况下，物体对外不显电性。
两
正
负
排斥
吸引
同种电荷互相排斥
正
负
4．导体、绝缘体、半导体和超导体
导体 绝缘体 半导体 超导体
定义 导电的物体 导电的物体 导电性能介于导体和绝缘体之间的物体 在很低的温度时，电阻变为_____的物体
举例 金属、大地、石墨、食盐、水 橡胶、玻璃、塑料、陶瓷、汽油 二极管 远距离输电
容易
不容易
0
回练教材
1．如图，小琳用气球与头发摩擦，发现头发会随着气球飘起来。该现象中气球 (选填“得到”或“失去”)电子而带负电，头发带____电。
得到
正
2．如图所示是实验室的验电器，它的工作原理是同种电荷 ，验电器的金属箔所带的电荷量越多，金属箔的张角 ，验电器______(选填“能”或“不能”)直接检验物体带哪种电荷。
互相排斥
越大
不能
3．现有：①花生油、②铅笔芯、③水银、④塑料盒、⑤钢钥匙5种物品，其中属于导体的是 。(填序号)
②③⑤
知识点2 电 路
2．电路的三种状态
状态 通路 断路 短路 电源短路 用电器短路
电路图
定义 正常接通的电路 在某处______的电路 直接用导线将______的正负极连接起来 电路接通，用电器两端被导线直接连通
特点 电路中______电流，用电器______工作 电路中______电流，用电器______工作 电源被短路，电路中会有很大的电流，电源可能会被______ 电流经导线绕过用电器；被短路的用电器不工作
断开
电源
有
能
没有
不能
烧坏
类型 串联电路 并联电路
定义 各用电器 相连的电路 各用电器 相连的电路
电路图
回路特点 电流只有一条回路 电流有两条或多条回路
开关作用 只需要一个开关控制整个电路，开关位置的改变不影响其控制作用 干路开关控制整个电路，支路开关只控制_________
工作状态 各用电器 ，同时工作或不工作 各用电器____________________
3.串联电路和并联电路
依次
两端分别
本支路
相互影响
独立工作、互不影响
回练教材
4.简单电路是由电源、用电器、开关和导线组成的。给充电宝充电时，充电宝相当于简单电路中的 ;充电宝给手机充电时,充电宝相当于简单电路中的 。
用电器
电源
5．如图所示，灯泡L1、L2串联的电路是 ( )
B
知识点3 电流及其测量
1．电流
定义 电荷的定向移动形成电流。电流是表示电流强弱的物理量，通常用字母I表示
条件 (1)有电压；(2)电路通路
方向 规定 电荷定向移动的方向为电流的方向。在电源外部，电流的方向是从电源正极经用电器流向负极的
单位及 换算 国际单位是安培，简称安，符号为A。常用单位有毫安(mA)、微安(μA)，1 A＝1 000 mA；1 mA＝1 000 μA
常见的 电流 手电筒的电流约为200 ；节能灯的电流约为0.1 A；空调的电流约为 5____
正
mA
A
2.电流的测量
电流的大小常用 来测量，它在电路中的元件符号是 。它有两个量程，其中大量程为0～3 A，分度值为 A；小量程为0～0.6 A，分度值为 A。使用电流表时要注意：
(1)电流表必须和被测的用电器 联。
(2)电流要从电流表的 接线柱流入，从负接线柱流出，即“正进负____出”。
(3)选择合适的量程，在不知道电流大小时，可用 法来选择量程。
(4)绝对不允许将电流表直接连接在 的两极上，否则电流表将被烧坏。
电流表
A
0.1
0.02
串
正
负
试触
电源
回练教材
6．如图所示四个电路图中，能正确测量通过L1电流的电路是 ( )
C
7．如图所示，电流表的示数是 A。
0.28
知识点4 串、并联电路中电流的规律
1.串联电路中，各处的电流都 ，表达式为I＝I1＝I2。
2．并联电路中，干路的电流等于各支路的电流 ，表达式为I＝I1＋I2。
相等
之和
回练教材
8．图甲是探究串联电路中的电流关系的电路图，开关闭合后电流表A1的示数如图乙，那么电流表A2的示数应是 A。
0.3
重难点 判断电路的串联和并联
【例1】 在如图所示的电路中，下列说法正确的是 ( )
A．当只闭合开关S1、S2时，L1、L2并联
B．当只闭合开关S2、S3时，L1、L2串联
C．当只闭合开关S1、S3时，L1、L2串联
D．当闭合开关S1、S2、S3时，电源短路
D
方法指导
1．串并联电路的识别方法
若电路中有电流表和电压表，先简化电路，将电流表看作一根导线，将电压表看作断路，再根据电流流向法分析。若电路中电流只有一条路径，则为串联电路；若电路中电流有两条或两条以上路径，则为并联电路。
2．电表测量对象的判断
利用去表法判断电流表的测量对象：将电流表断开，分析哪些用电器不能正常工作，则断开的电流表测量的就是这些用电器的电流。
利用去源法判断电压表的测量对象：先去掉电源，看电压表与哪部分电路构成闭合电路，则电压表测量的就是这部分电路的电压。
【变式】 如图所示，闭合开关S，
(1)电阻R1、R2 (选填“串”或“并”)联；
(2)电流表A1测量通过 的电流，电流表A2测量通过 的电流，电压表V测量 两端的电压。
并
R1
干路
R1
实验二十 探究串、并联电路中电流的特点
【例2】 小明“探究串、并联电路中电流的关系”。
1．小明设计了如图甲所示电路探究串联电路中电流的关系。
(1)为保护电路，连接电路时开关要 。
(2)在闭合开关前，看到电流表的指针如图乙所示，此现象产生的原因是电流表 。
(3)上表是小明实验中的一组数据：指出表格所记录的数据中，明显错误的数值是 ，造成错误的原因是 。
断开
没有调零
次数 IA/A IB/A IC/A
1 0.3 0.3 1.5
2 0.28 0.28 0.28
3 0.22 0.22 0.22
1.5
用小量程测，而读大量程
(3)上表是小明实验中的一组数据：指出表格所记录的数据中，明显错误的数值是 ，造成错误的原因是 。
(4)排除错误后，根据实验数据可得出的结论为____________________
_______________。
(5)通过多组实验得到实验结论是为了 。
A．减小实验误差 B．避免偶然性，使实验结论具有普遍性
1.5
用小量程测，而读大量程
在串联电路中，各处
次数 IA/A IB/A IC/A
1 0.3 0.3 1.5
2 0.28 0.28 0.28
3 0.22 0.22 0.22
的电流都相等
B
(4)排除错误后，根据实验数据可得出的结论为____________________
_______________。
(5)通过多组实验得到实验结论是为了 。
A．减小实验误差 B．避免偶然性，使实验结论具有普遍性
在串联电路中，各处
的电流都相等
B
2．完成上述实验后，小明设计了如图丙所示的电路继续探究并联电路中电流的关系。
(1)实验中，小明应该选择两个小灯泡规格是 (选填“相同”或“不相同”)的。
不相同
(2)请用笔画线代替导线，按图丙中的电路图把图丁中的实物电路连接完整(导线不得交叉)。
(3)小明先将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关，观察到灯L2发光，但灯L1不亮，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是_________ (选填“灯L1断路”或“灯L1短路”)。
灯L1断路
(5)本次实验的不足之处是：
。
(4)排除故障后，他测出了L1支路上的电流I1＝0.8 A，然后他把电流表依次接入电路分别测量出L2支路电流I2、干路电流I，两次测得的结果都如图戊所示，则I2＝ A、I＝ A。小明由此数据得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是 (写关系式即可)。
0.2
1
I＝I1＋I2
只做一次实验，结论具有偶然性
1. 有甲、乙、丙三个轻质小球，甲球带正电。将甲分别与乙、丙靠近时，它们相互作用的情况如图所示。则下列判断正确的是 ( )
A．乙球可能带负电，丙球一定带正电
B．乙球一定不带电，丙球可能带负电
C．乙球一定带负电，丙球可能带正电
D．乙球可能不带电，丙球一定带负电
A
2. 下列说法正确的是 ( )
A．毛皮摩擦过的橡胶棒靠近带负电的物体时会相互排斥
B．金属导体中自由电子定向移动的方向就是电流的方向
C．两个小灯泡由一个开关同时控制，它们一定是串联
D．通过两个灯泡的电流相等，它们一定是串联
A
3.如图所示的电路中，闭合开关时，下列说法正确的是 ( )
A．灯L1与灯L2串联
B．开关只能控制灯L2
C．电流表测灯L1的电流
D．电流方向：从电流表经a流向开关
C
4. 下列电路中，符合直行方向交通信号灯(只考虑红灯和绿灯)模拟设计的是 ( )
C
5. 如图所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触验电器的金属球，金属箔片因带上 (选填“正”或“负”)电荷互相 而张开，瞬时电流方向是 (选填“由玻璃棒到验电器”或“由验电器到玻璃棒”)。
正
排斥
由玻璃棒到验电器
6.在“用电流表测电流”的实验中，某同学接成如图甲所示的电路。当开关闭合后，两灯都发光，两个电流表的指针所指位置均为图乙所示，则通过灯L2的电流为 A，通过灯L1的电流为 A。
0.32
1.28
7. 如图所示实物电路，请用笔画线代替导线按要求完成电路连接。要求：两灯并联，电流表测通过灯L1的电流，开关控制整个电路，导线不能交叉。
拓展延伸
8. 在如图所示电路中，当甲、乙均为电流表且开关S1闭合、S2断开时，电阻R1、R2连接方式是 联。当甲、乙均为电压表且开关S1、S2都闭合时，电阻R1、R2连接方式是 联。(均选填“串”或“并”)
并
串
9.如图所示，纸盒外有两只小灯泡和一个开关，闭合开关两灯都亮，断开开关两灯都不亮。下列判断正确的是 ( )
A．盒内一定有两节电池 B．盒内一定有电源供电
C．两只灯泡一定是串联关系 D．两只灯泡一定是并联关系
B
本课结束，谢谢观看(共33张PPT)
模 块 三 能 量
第23讲 电与热 安全用电
依标据本 明目标
1
2
立足教材 夯基础
栏
目
导
航
3
精讲巧练 破重难
4
课堂达标 练好题
课标要求 知识体系
1.通过实验，了解焦耳定律。能用焦耳定律说明生产生活中的有关现象。 2．了解家庭电路的组成，有安全用电和节约用电的意识。 3．能运用所学知识分析日常生活中的安全问题，提出解决方案，践行安全与健康生活。
知识点1 焦耳定律
1．电流通过导体时，电能转化为 的现象，叫做电流的热效应。
2．焦耳定律：电流通过导体产生的热量与 成正比，与导体的电阻成正比，与通电时间成正比，用公式表示为 。
3．电热的计算：对于纯电阻电路，电流通过导体时，电能全部转化为内能，那么电流产生的热量Q就等于消耗的电能W，即Q＝W＝UIt＝Pt＝t＝I2Rt。
内能
电流的二次方
Q＝I2Rt
4．电热的利用和防止：利用电热，如电热水壶、电饭锅等；防止电热危害，如带有孔的电视机后盖、电脑内的微型风扇等。
回练教材
1．某电热器接入220 V的电路中正常工作时，其电热丝的阻值为110 Ω，则通过该电热丝的电流为 A，10 s内该电热丝会产生_________J的热量。
2
4.4×103
知识点2 家庭电路
1.家庭电路的组成
(1)依次是由进户线(输电线)、 、 、保险装置(空气开关、保险丝)、插座、用电器、导线等。
电能表
总开关
保险丝 安装在总开关的后面，应串联在电路中
开关 串联接在火线和用电器之间
三孔插座 左零、右火、上接地
三脚插头
标着E的导线和用电器的金属外壳相连
螺口灯泡 顶端应与 线相连，螺旋套与 线相连
用电器与插座 各用电器与插座都是 联接入电路中的
(2)常见元件的连接
火
零
并
2.进户线的一条叫火线，另一条叫零线。使用试电笔辨别时，手要抵住笔尾的金属帽，笔尖接触被测导线，若氖管发光则表示接触的是_______。
火电线
回练教材
2．如图，要求开关只控制螺口灯泡，三孔插座带保险盒，将图中元件分别正确连接到电路中。
知识点3 安全用电
1．家庭电路中电流过大的原因
(1) 。
(2) 。
2．保险丝
(1)保险丝是用电阻 、熔点 的铅锑合金制成的；
(2)不同规格保险丝有不同的额定电流；
(3)禁止用铜丝、铁丝等导线代替。
发生短路
电路中用电器的总功率过大
大
低
3．常见触电类型
4．安全用电原则
(1)不 低压带电体，不 高压带电体。
(2)更换灯泡、搬动电器前应断开电源开关。
(3)不弄湿用电器，不损坏绝缘层。
(4)保险装置、插座、导线、家用电器等达到寿命时应及时更换。
接触
靠近
回练教材
3．如图所示，同一个插排上同时使用多个用电器，用电器的总功率过大，会造成家庭电路中的 过大，此时 (填“空气开关”或“漏电保护器”)会自动切断电路，起到保护作用。
电流
空气开关
4．以下符合安全用电原则的是 ( )
A．雷雨天站在大树下避雨
B．在高压电线下钓鱼
C．更换灯泡前应断开电源开关
D．用湿手触摸开关
C
重难点 家庭电路故障分析
【例1】 学习了家庭电路的相关知识，某同学发现在下图所示的电路中，当开关S闭合后，电灯L不亮，用试电笔测试a、b、c、d各点，若氖管发光出现下列情况时，判断电路出现的可能情况：
(1)试电笔只在a、d点发光： 。
(2)试电笔只在b点不发光： 。
(3)试电笔在a、b、c、d点都发光： 。
灯泡L断路
b、c间断路
进户的零线断了
【变式】 在如图所示的家庭电路中，闭合开关S，灯泡不能发光，用试电笔检测双孔插座左右两孔，氖管都发光。若电路中只有一处故障，则发生故障的是 ( )
A．插座发生短路
B．灯泡发生短路
C．de间断路
D．ef间断路
D
实验二十六 探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关
【例2】 如图所示为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”实验的部分装置，两个相同的透明容器中封闭着等量的空气。
(1)实验中通过观察U形管两侧 的变化来反映电阻产生热量的多少，下列实验中，也运用了这种实验方法的是 (填序号)。
①探究物体的动能跟哪些因素有关 ②探究杠杆的平衡条件
(2)连接好电路后闭合开关，通电一段时间，观察到右侧液面高于左侧液面，如图甲所示，表明在电流和通电时间相同的情况下，_______越大，产生的热量越多。
(3)图中U形管 (选填“是”或“不是”)连通器，乙图中R3与R2并联，目的是使通过R1与R2的 不同。
液面的高度差
①
电阻
不是
电流
(4)某小组实验时发现左右两侧U形管液面上升高度相同，如图乙所示，与其他小组的实验现象都不同，经检查气密性良好。请你分析实验现象不同的原因： 。
(5)某小组实验前没有检查左右两侧U形管所有液面是否相平就开始实验了，这样对实验继续进行 (选“有影响”或“没有影响”)。
电阻R3断路
有影响
1. 下列家用电器中利用电热工作的是 ( )
A．电风扇 B．洗衣机 C．电饭锅 D．吸油烟机
C
2. 两个定值电阻R1、R2并联在电路中，如图甲所示，它们的电流与其两端的电压关系如图乙所示，闭合开关S，则R1，R2产生的热量之比为 ( )
A．2∶1 B．1∶2 C．4∶1 D．1∶4
A
3. 以下的做法中符合安全原则的是 ( )
A．在同一插座上使用多个大功率电器
B．可用铜丝替代烧断的保险丝
C．将冰箱的金属外壳接地
D．发现有人触电，立即用手将其拉开
C
4. 下列关于家庭电路及安全用电的说法，正确的是 ( )
A．电能表应该安装在保险装置之后
B．电路中出现“跳闸”现象，一定是短路引起的
C．用试电笔辨别火线和零线时，手指千万不要碰到笔尖
D．空气开关跳闸后，立即将其合上继续使用
C
5. 电工维修电路有时需要带电操作，如图所示，以下操作不会发生触电事故的是 ( )
A．甲站在绝缘凳上同时接触火线和零线
B．乙站在绝缘凳上仅接触火线
C．丙站在地上仅接触火线
D．丁站在地上同时接触火线和零线
B
6. 小明家连接插线板的导线折断后，他把两根导线拧在一起继续使用，用久后发现连接处容易发热，其主要原因是连接处 ( )
A．电阻变小 B．电流比别处电流小
C．电阻变大 D．电流比别处电流大
C
7. 如图所示的电路是家庭电路的一部分，电工师傅按下面的顺序进行检测：①闭合S1，灯L1亮；②再闭合S2，灯L1亮，灯L2不亮；③用试电笔测a、b、c、d四个接线点，试电笔只在c点不发光。若电路中只有一处故障，故障可能是 ( )
A．灯L2短路
B．c点左侧的零线断路
C．灯L2所在支路断路
D．c、d两点间断路
D
8.在家庭电路中，电灯、电视机、空调等各种用电器之间的连接方式是______，为了防止触电事故的发生，应该把用电器的开关安装在_______(选填“火线”或“零线”)上。如图所示，用螺丝刀形状的试电笔辨别火线、零线时，正确的使用方式是 (选填“甲”或“乙”)。
并联
火线
甲
9. 如图所示，甲、乙两个透明容器中密封着等量的空气，通电一段时间后 (选填“甲”或“乙”)容器连接的U形管液面高度差较大，实验表明：电流通过导体产生的热量跟 (选填“电流”或“电阻”)的大小有关；当电流为0.2 A时，通电10 s甲容器中的电阻产生的热量是 J。
甲
电阻
4
10.如图所示，电源两端电压为6 V，电阻R2＝20 Ω。闭合开关S，电压表示数为4 V，则通电100 s整个电路产生的热量为 J。
120
11. 图甲为一个带开关的插座，开关闭合时，插孔可以提供工作电压，请在图乙中将对应的电路连接完整，并符合安全用电原则。
拓展延伸
12.如图是“扬帆”学习小组对小灯泡L和定值电阻R的阻值进行测量后，根据实验数据作出的U－I图象。若将L和R串联接在8 V的电源两端，L与R的电阻之比为 ；若将L和R并联在2 V的电源两端，在1 min内，L与R产生的热量之比为 。
1∶1
3∶2
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第20讲 电压 电阻
模 块 三 能 量
依标据本 明目标
1
2
立足教材 夯基础
栏
目
导
航
3
精讲巧练 破重难
4
课堂达标 练好题
课标要求 知识体系
1.知道电压、电阻，会使用电压表。 2.探究并了解串联电路和并联电路中电压的特点。
知识点1 电压和电压的测量
1．电压是形成 的原因， 是提供电压的装置。电压用字母 表示，国际单位是 ，符号是 。常用单位还有千伏(kV)、毫伏(mV)，它们的换算关系是：1 kV＝ V；1 V＝ mV。
2．常见的电压值有：一节干电池的电压为 V，一节铅蓄电池电压为 ，我国家庭电路的电压为 ，对人体安全的电压为 。
电流
电源
U
伏特
V
1 000
1 000
1.5
2V
220 V
不高于36 V
3．电压的大小常用 来测量，它在电路中的元件符号是 。它有两个量程，其中大量程为0～15 V，分度值为 V；小量程为0～3 V，分度值为 V。使用电压表时要注意：
(1)电压表要与被测用电器 ；
(2)电压表正接线柱要靠近电源 极，负接线柱靠近电源 极，即“正进负出”；
(3)被测电压不要超过电压表的 ，当被测电压不确定时应使用________法来选择量程。(电压表可以直接接在电源两端)
电压表
V
0.5
0.1
并联
正
负
量程
试触
回练教材
1．铜片和锌片放入装有盐水的烧杯中，就成了一个自制电池，用导线将电压表与铜片、锌片相连，测量这个自制电池的电压，如图所示。以下说法正确的是 ( )
A．锌片是电池的正极
B．盐水不导电
C．电压表正、负接线柱接反了
D．这个电池的电压为0.6 V
D
知识点2 串、并联电路中电压的规律
1．串联电路电源两端的总电压等于各用电器两端的电压 ，即U＝U1＋U2。
2．并联电路中，各支路两端的电压 ，即U＝U1＝U2。
之和
相等
知识点3 电 阻
1．电阻：表示导体对电流 的大小，用字母 表示，国际单位是 ，简称欧，符号是 。常用单位还有千欧(kΩ)、兆欧(MΩ)，它们的换算关系是：1 kΩ＝ Ω；1 MΩ＝ Ω。
2．电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体的 、 、___________有关。导体的电阻还受 这一外界因素影响，对大多数导体来说，温度越高，电阻越 。导体电阻的大小与电压、电流 (选填“有关”或“无关”)。
阻碍作用
R
欧姆
Ω
1 000
106
材料
长度
横截面积
温度
大
无关
3.滑动变阻器
(1)原理：通过改变接入电路电阻丝的 来改变电阻；它在电路中的元件符号是 。
(2)变阻器的作用：①保护电路；②改变电路中电流的大小。
(3)滑动变阻器使用方法：①要与用电器 联在电路中；
②接入电路时，应“一上一下”各接一个接线柱；
③闭合开关前，滑片应移到 的位置。
(4)滑动变阻器铭牌“20 Ω 1 A”的含义：______________________
_____________，1 A表示____________________________________。
长度
串
最大阻值处
20 Ω表示滑动变阻器的最大电阻为20 Ω
滑动变阻器允许通过的最大电流为1 A
回练教材
2.如图所示,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,能使电路中的电阻变大的接法是 ( )
ABCD
B
重难点 连接实物图或画电路图
【例1】 根据实物电路，画出对应的电路图。
【变式1】 根据电路图，以笔画线代替导线连接实物电路。
【变式2】 如图所示的电路中，有几根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。补上后要求：
(1)两灯泡并联；
(2)电流表测灯L1的电流；
(3)闭合开关后，向A端移动滑动变
阻器的滑片P，两灯均变暗。
(1)连接电路时，开关应 。实验时，灯L1和灯L2的规格应______ (选填“相同”或“不相同”)。
实验二十一 探究串、并联电路中电压的特点
【例2】 如图甲是小明和小华“探究串联电路的电压规律”的实验电路图。
不相同
断开
(2)闭合开关后，小明发现两灯都不发光，于是分别把电压表接在图甲中A、B两点，B、C两点及A、C两点，测得数据分别是UAB＝3 V，UBC＝0 V，UAC＝3 V；小明检查发现只有灯L1和灯L2中的一盏出现故障，则故障可能是 。
L1断路
(3)处理好故障后，小明把电压表接在A、B之间重新测量，电压表示数如图乙所示，电压表的分度值是 V；为了使实验结果更准确，接下来小明应该：断开开关， 。
0.5
换接电压表0～3 V量程
(4)正确实验后，小明分析多组数据得出结论：____________________
____________________(请使用文字叙述)
(5)小明和小华还进行了深入交流，为了节省时间，利用原来的电路图，在测L2两端的电压时，电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并把接线改接到C接点上，这个方法 (选填“能”或“不能”)测出L2两端的电压，理由是 。
不能
电压表的正负接线柱接反了
串联电路的总电压等于各部分电压之和。
实验二十二 探究影响导体电阻大小的因素
【例3】 在探究“影响导体电阻大小因素”的实验中，保持电源电压不变，如图所示，在M、N两点之间分别接入不同的电阻丝，其规格如下表所示：
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2
A 镍铬合金 0.5 0.5
B 镍铬合金 1.0 0.5
C 镍铬合金 0.5 1.0
D 锰铜合金 0.5 0.5
(1)实验中应通过观察 来比较电阻的大小，这种实验方法叫 。
(2)选用编号为A、B的两根电阻丝进行实验，可以探究导体电阻大小与 的关系。
(3)选用编号为A、C的两根电阻丝进行实验，可以探究导体电阻大小与 的关系。
(4)为了探究导体电阻大小与导体材料的关系，应选用编号为_______的两根电阻丝进行实验。
小灯泡的亮度
转换法
长度
横截面积
A、D
(5)实验过程中某小组同学更换电阻丝后发现小灯泡亮度变化不明显，可用 代替小灯泡完成实验。
电流表
1. 如图，闭合开关后灯泡L1比L2亮，电压表V2示数为6 V，下列说法正确的是 ( )
A．V1示数为 6 V
B．V1示数大于6 V
C．V示数小于6 V
D．V示数大于6 V
A
2.如图所示的钨丝是将一个白炽灯去除玻璃罩制成的，闭合开关S，小灯泡L发光，钨丝不发光，向钨丝吹气时，小灯泡L变亮，用酒精灯给钨丝加热，小灯泡L逐渐变暗直至熄灭，由实验可知 ( )
A．钨丝的电阻随温度升高而减小
B．向钨丝吹气时，钨丝电阻变小
C．给钨丝加热时，电路中的电流变大
D．小灯泡L发光而钨丝不发光是因为通
过钨丝的电流小于小灯泡L的电流
B
3. 有A、B、C三根完全相同的导线，将A导线剪去一半，电阻变为R1；将B导线均匀地拉伸到原来长度的两倍，电阻变为R2；将C导线从中间对折，电阻变为R3。下列大小关系正确的是 ( )
A．R1＞R2＞R3 B．R2＞R1＞R3
C．R2＞R3＞R1 D．R3＞R1＞R2
B
4. 如图所示的电路中，闭合开关S后，两灯均发光，则甲是 表，乙是 表(均选填“电流”或“电压”)。
电流
电压
5. 如图所示，酸甜多汁的水果提供的电能点亮了发光二极管，其中水果相当于电路中的 ，发光二极管主要由 材料制成。如果其中一个二极管熄灭，其他依然发光，说明熄灭的二极管与其他二极管是 (选填“串联”或“并联”)的。
电源
半导体
并联
6.如图所示，电源电压是3 V且不变，S闭合后电压表示数为1 V，则灯L2两端的电压为 V；若断开开关，电压表示数将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
1
变大
拓展延伸
7.小灯泡的I－U图象如图甲所示，将它与定值电阻R接入图乙所示的电路中。只闭合开关S1，电流表的示数为0.2 A；再闭合开关S2时，电流表的示数为0.25 A。则电源电压为 V；只闭合开关S1时，电阻R两端的电压为 V。
2.5
1
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模 块 三 能 量
第21讲 欧姆定律及应用
依标据本 明目标
1
2
立足教材 夯基础
栏
目
导
航
3
精讲巧练 破重难
4
课堂达标 练好题
课标要求 知识体系
探究电流与电压、电阻的关系，理解欧姆定律。
知识点1 欧姆定律
1．欧姆定律
(1)内容：导体中的电流，跟导体两端的电压成 ，与导体的电阻成 。
(2)公式： ，导出公式：U＝IR，R＝。
正比
反比
I＝
2．欧姆定律在串、并联电路中的应用
串联电路 并联电路
电路图
电流 I总＝I1＝I2 I总＝I1＋I2
电压 U总＝U1＋U2 U总＝U1＝U2
电阻 R总＝R1＋R2 ＝＋
分配关系 串联电路中，电压之比等于电阻之比，串联分压，即＝ 并联电路中，电流与电阻成反比，并联分流，即＝
回练教材
1．由I＝变形可得R＝，以下理解正确的是 ( )
A．导体的电阻跟它两端的电压成正比
B．导体的电阻跟通过它的电流成反比
C．当导体两端的电压为0时，导体的电阻为0
D．导体的电阻是导体本身的一种性质，跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
D
2．一个标有“10 Ω 0.5 A”定值电阻，把它接在3 V的电源上，通过的电流是 A，把它接在9 V的电源上，至少需要串联一个 Ω的电阻才能正常工作。
0.3
8
重难点1 利用欧姆定律进行计算
【例1】 如图所示，电源电压不变，R2的电阻为20 Ω，闭合开关后，电压表的示数为2 V，电流表的示数为0.2 A。求：
(1)R1的电阻；
(2)电源电压。
解：(1)R1＝＝＝10 Ω
(2)解法一：R＝R1＋R2＝10 Ω＋20 Ω＝30 Ω
U＝IR＝0.2 A×30 Ω＝6 V
解法二：U2＝I2R2＝0.2 A×20 Ω＝4 V
U＝U1＋U2＝2 V＋4 V＝6 V
解法三：＝ ＝ U2＝4 V
U＝U1＋U2＝2 V＋4 V＝6 V
【变式1】 在如图所示的电路中，R1的阻值是30 Ω，闭合开关S，电流表A1的示数是0.2 A，电流表A的示数是0.5 A。求：
(1)电源电压；
(2)电阻R2的阻值。
解：(1)U＝I1R1＝0.2 A×30 Ω＝6 V
(2)I2＝I－I1＝0.5 A－0.2 A＝0.3 A
R2＝＝＝20 Ω
【例2】 如图所示电路中，电源电压保持不变，已知R1∶R2＝2∶3。当开关S闭合时R1、R2两端的电压之比为 ，电流表A1和A2的示数之比为 。
1∶1
5∶2
【变式2】 如图所示电源电压不变，当开关S1闭合、S2断开时，电流表的示数为0.4 A；当S1和S2都闭合时，电流表的示数为1.6 A，则电阻R1与R2的比值为 ( )
A．1∶2
B．2∶1
C．1∶3
D．3∶1
C
重难点2 动态电路分析
【例3】 如图所示，闭合开关S，滑动变阻器的滑片从B端向A端滑动的过程中，下列说法正确的是 ( )
A．电压表示数变小
B．电流表示数变小
C．电路总电阻变大
D．R0不能保护电路
A
【变式3】 如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，在滑动变阻器R的滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是 ( )
A．电压表示数变小
B．电压表示数变大
C．电流表A1示数变小
D．电流表A2示数变小
D
重难点3 利用I－U 图象分析电路问题
【例4】 如图所示是电阻R1、R2的电压—电流关系图象，下列说法正确的是( )
A.电阻R1两端电压为4 V时，通过R1的电流是0.3 A
B.电阻R1、R2串联，当电流为0.2 A时，R1、R2两端总电压为3 V
C.电阻R1、R2并联到2 V电压下，干路中的电流是0.3 A
D.电阻R1和R2的阻值之比是1∶2
B
【变式4】 如图是两灯电流随电压变化的图象，两灯额定电压均为6 V。若将两灯并联后接入电路，则干路电流最大为 A；若将两灯串联后接入电路，在保证电路安全的情况下，电源电压最大为 V。
1.5
8
实验二十三 探究电流与电压和电阻的关系
实验名称 探究电流与电压的关系 探究电流与电阻的关系
电路图 实验方法 控制 不变，改变______________________ 控制 不变，改_____________
滑动变阻器 的作用 和改_____________ _____________ 和____________________
_________
实验结论 在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 比 在导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 比
电阻
定值电阻两端的电压
电压
电阻的阻值
保护电路
变定值电阻
两端的电压
保护电路
控制电阻两端的电压
不变
正
反
【例5】 在“探究电流与电压的关系”实验中，小潘设计并连接了如图甲所示的电路。
(1)在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到最 端。(选填“左”或“右”)
(2)闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，则故障原因可能是定值电阻 。(选填“断路”或“短路”)
左
短路
(3)排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为1.0 V时，电流表示数如图乙所示，则电流表示数为 A。
0.1
(4)继续移动滑动变阻器的滑片，进行多次测量，记录实验数据如下表。
实验次数 1 2 3 4
电压U/V 1.0 1.6 2.2 2.8
电流I/A 0.16 0.22 0.28
分析表中数据可知：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成 。
正比
(5)同桌的小明分别用两个阻值未知的电阻R1和R2进行实验，得到两个电阻的I－U图象，如图丙所示。由图象可知R1 R2。(选填“＞”“＜”或“＝”)
＜
小灯泡的电阻会随温度的变化而变化
(6)若将定值电阻换成小灯泡，不能达到本实验的探究目的，是因为___________________________________。
【例6】 探究“电流与电阻的关系”时，实验器材有：三节新的干电池(电压为4.5 V)、电流表、电压表、滑动变阻器(标有“20 Ω 2 A”字样)、定值电阻4个(5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω)，开关一个，导线若干。小静等同学设计了如图甲所示的电路图。
(1)请用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整，要求：滑片P向右移动时电流表示数变小。
(2)滑片P位于滑动变阻器阻值最大处，闭合开关，电流表有示数，电压表无示数，则电路故障原因是电阻R 。
(3)排除故障后，将定值电阻由5 Ω更换为10 Ω时，应向 (选填“左”或“右”)适当调节滑动变阻器的滑片P，使电压表示数保持3 V不变。
(4)图丙是根据实验数据画出的定值电阻
的I－R图象，由此可得，当电压一定时，
。
短路
右
通过导体的电流与导体的电阻成反比
(5)小静同学继续探究，再次换接50 Ω的定值电阻后，发现无论怎样移动滑片P，都不能使电压表示数达到原来的3 V，为了完成这次实验，她采取的措施可行的是 。
A．调高电源电压
B．再串联一个10 Ω的电阻
C．将电压表改接到滑动变阻器两端
B
(6)下列图象中能大致反映本实验各物理量之间关系的是 。
B
实验二十四 伏安法测电阻
实验目的 测量定值电阻的阻值 测量小灯泡的电阻
实验原理 ____________ 电路图
滑动变阻器的作用 保护电路和___________________________________ 多次测量的目的 获得多组数据，__________ _____________ 测量小灯泡不同电压下的电阻
R＝
改变待测电阻(小灯泡)两端的电压
求平均值，减小误差
实验目的 测量定值电阻的阻值 测量小灯泡的电阻
实验图象
图象分析 是一条过原点的直线，可根据图象上的任意一点求出电阻值(原点除外) 是一条曲线，说明灯丝电阻是变化的，灯丝的电阻随温度的升高而增大，故求平均值没有意义
【例7】 小杨同学用如图甲所示的电路，测量定值电阻R的阻值。
(1)请你用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整。
(要求：滑片向左移动时电流表示数变大，且导线不能交叉)
甲
(2)实验开始前，开关应处于 状态，滑动变阻器的滑片应调到_______阻值处。
(3)小杨同学正确连接电路后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，出现这种故障的原因可能是 (选填“R短路”或“R断路”)。
断开
最大
R断路
(4)排除故障后的某次实验中，移动滑片使电压表示数为2 V时，电流表的指针位置如图乙所示，则电流表的示数为 A，定值电阻R的阻值为 Ω。
乙
0.4
5
(5)小杨同学通过改变滑动变阻器滑片的位置，进行了多次定值电阻R的测量，目的是 。(填字母)
A．减小误差 B．寻找实验的普遍规律
(6)实验小组完成实验后，他们经过讨论，认为用图甲的电路图还可以完成 实验。(至少填写一个实验名称)
A
探究电流与电压的关系
【例8】 用图甲所示电路测量额定电压为2.5 V的小灯泡的电阻，电源电压为3 V。
甲
(1)图甲中有一条导线连接错误，请在错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线，补画一条线将电路连接正确。
(2)改正错误并检查无误后闭合开关，小灯泡不亮，电压表和电流表均有示数，可能是小灯泡 (选填序号)。
A．短路 B．断路 C．实际功率太小
C
(3)实验记录的数据如下表所示，其中第4次实验时电压表的示数如图乙所示，为 V，接下来测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)端移动。
乙
实验次数 1 2 3 4 5
电压U/V 0.6 1.0 1.5 2.5
电流I/A 0.16 0.2 0.24 0.26 0.3
电阻R/Ω
2
左
(4)由实验数据可知，小灯泡正常发光时的电阻为 Ω(保留1位小数)。
(5)为顺利完成该实验，滑动变阻器的最大阻值应不小于 Ω。
(6)仅利用本实验提供的器材， (选填“能”或“不能”)探究电流与电压的关系。
8.3
15
不能
特殊方法测电阻
一、伏阻法测电阻(只用电压表，缺少电流表)
实验器材 实验电路图 实验步骤及Rx的表达式
电源、开关、电压表、已知电阻R0，未知电阻Rx (1) 闭合S，分别测出R0和Rx两端的电压U0、Ux；
(2)I＝；(3)Rx＝＝R0
(1) 只闭合S0，测出R0两端的电压U0，则通过Rx的电流I＝；
(2) 闭合S0和S1，测出电源电压U；
(3)Rx两端的电压Ux＝U－U0；
(4)Rx＝＝R0
实验器材 实验电路图 实验步骤及Rx的表达式
电源、开关、电压表、滑动变阻器(最大阻值为Rmax)、位置电阻Rx (1)闭合S，读出当滑动变阻器接入电路的阻值最大时电压表的示数U1；
(2)读出当滑动变阻器接入电路的阻值为0时电压表的示数U2，则滑动变阻器接入电路的阻值最大时其两端的电压为U2－U1，通过的电流I＝；
(3)Rx＝＝Rmax
电源、开关、单刀双掷开关、电压表、已知电阻R0、未知电阻Rx (1) 闭合S0，将S1拨至1，测出Rx两端的电压Ux；
(2)闭合S0，将S1拨至2，测出电源电压U，则R0两端的电压为U－Ux，通过的电流为I＝；
(3)Rx＝＝R0
二、安阻法测电阻(只用电流表，缺少电压表)
实验器材 实验电路图 实验步骤及Rx的表达式
电源、开关、电流表、已知电阻R0、未知电阻Rx (1)闭合S，分别测出通过R0和Rx的电流I0、Ix，则Rx两端的电压Ux＝U0＝I0R0；
(2)Rx＝＝R0
(1)只闭合S2，测出通过Rx的电流Ix；
(2)只闭合S1，测出通过R0的电流I0；
(3)Rx＝＝R0
(1) 只闭合S0，测出电路中的电流I，则电源电压U＝I(R0＋Rx)；
(2) 再闭合S，测出通过Rx的电流Ix，则电源电压U＝IxRx；
(3)Rx＝
实验器材 实验电路图 实验步骤及Rx的表达式
电源、单刀双掷开关、电流表、电阻箱R、未知电阻Rx (1)将S拨至a，读出电流表的示数Ix；
(2)将S拨至b，调节电阻箱，使电流表的示数仍为Ix，读出电阻箱的示数R；
(3)Rx＝R
1. 如图所示的电路中，电阻阻值R1＞R2。开关S闭合后，R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过R1、R2的电流分别为I1、I2。则 ( )
A．U1＞U2
B．U1＜U2
C．I1＜I2
D．I1＝I2
C
2.如图所示的电路中，闭合开关后一灯亮，另一灯不亮，电流表有示数，电压表无示数，其原因可能是 ( )
A．L1短路
B．L1断路
C．L2短路
D．L2断路
A
3. 定值电阻R的U－I关系图象如图所示，当该电阻两端电压为3 V时，通过它的电流为 ( )
A．1 A
B．2 A
C．3 A
D．4 A
A
4．如图所示，R1＝10 Ω，开关闭合后电流表的示数是0.2 A，电压表的示数是4 V，R2的电阻为 Ω，电源的电压是 V。
20
6
5.如图所示，电源电压为12 V保持不变，R1＝10 Ω。只闭合开关S时，电流表的示数为0.3 A，则R1两端的电压U1＝ V，R2＝ Ω；当断开开关S，闭合S1、S2时，则电流表的示数为 A。
3
30
1.6
6.如图所示为灯泡L和定值电阻R的U－I图象，若将L和R并联在电源电压为6 V的电路中，则整个电路的总电流为 A；若将其串联在电源电压为4 V的电路中，则L与R的阻值之比为 。
0.9
1∶3
7. 如图所示的电路中，电源电压保持不变。电阻R1的阻值为10 Ω，只闭合开关S1，电流表A1的示数为0.3 A。求：
(1)电源电压。
(2)再闭合开关S2，电流表A2的示数变化了0.1 A，电阻R2的阻值。
解：(1)只闭合开关S1时，R1与电流表串联后接到电源两端
U＝U1＝I1R1＝0.3 A×10 Ω＝3 V
(2)再闭合开关S2，R2与R1并联，U2＝U1＝3 V
A2变为测干路电流，变大的电流为通过R2的电流I2＝0.1 A
∴R2＝ ＝ ＝30 Ω
拓展延伸
8. 如图所示是一种测定油箱内油量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片，杠杆的右端是滑动变阻器的滑片，杠杆左端固定着一个浮子，油箱内油量变化时，滑片就在电阻片R两端之间滑动。下列说法错误的是 ( )
A．定值电阻R0和滑动变阻器是串联的
B．油量减少时，滑动变阻器接入电路
的电阻变大
C．油量增加时，电流表示数变大
D．油箱中没有油时，电流表示数为零
D
9. 如图是小科利用实验室常用仪器，设计测量未知电阻Rx阻值的四种电路，电源电压恒定且未知，R0是已知阻值的定值电阻，滑动变阻器R最大阻值未知，实验中只能闭合或断开开关及移动滑动变阻器滑片，其中能够测量出Rx阻值的电路 ( )
D
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