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第1節(jié) 電能的獲得和轉(zhuǎn)化 學(xué)案
知識(shí)點(diǎn)1 電能的獲得
1． 發(fā)電機(jī)是根據(jù) 原理設(shè)計(jì)制造的。
英國(guó)的物理學(xué)家 在1831年發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，即 的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)里做 磁感線的運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中就會(huì) ，這種現(xiàn)象叫做 。
2． 從能的轉(zhuǎn)化觀點(diǎn)看：發(fā)電機(jī)是一種把 轉(zhuǎn)化為電能的裝置。
構(gòu)造——交流發(fā)電機(jī)主要由 （定子）、 （轉(zhuǎn)子）、滑環(huán)和電刷組成。
說明 ①感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件：電路必須閉合；要有磁場(chǎng)；電路的部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)。②若磁場(chǎng)方向和導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的方向有一個(gè)改變，則感應(yīng)電流的方向也隨之改變；若上述兩個(gè)方向同時(shí)改變，則感應(yīng)電流的方向不改變。
知識(shí)點(diǎn)2 安培力
定義：通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到的作用力叫做 。
安培力的方向與通電導(dǎo)體所在的 以及導(dǎo)體中的 均有關(guān)。
說明 ①磁場(chǎng)不是對(duì)任意放置的直導(dǎo)線都有力的作用，當(dāng)通電直導(dǎo)線與磁感線平行放置時(shí)，受到的力為零。②當(dāng)通電直導(dǎo)線與磁感線垂直放置時(shí)，受到的力最大，現(xiàn)象最明顯。
知識(shí)點(diǎn)3 直流電動(dòng)機(jī)
1． 電動(dòng)機(jī)是根據(jù)通電線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的原理制成的。
2． 從能的轉(zhuǎn)化觀點(diǎn)看：電動(dòng)機(jī)是把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置。
比較電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的不同點(diǎn)
發(fā)電機(jī)
電動(dòng)機(jī)
原理
結(jié)構(gòu)
能量轉(zhuǎn)化
知識(shí)點(diǎn)4 電流的熱效應(yīng)及其應(yīng)用
1． 電流的熱效應(yīng)：當(dāng)電流通過各種導(dǎo)體時(shí)，導(dǎo)體會(huì)發(fā)熱的現(xiàn)象叫做電流的 。
2． 電熱器工作原理：利用 來工作。
（1）電熱器工作時(shí)的能量轉(zhuǎn)化情況：電能轉(zhuǎn)化為 。
（2）電熱器中主要的元件是發(fā)熱體，它是由電阻率 、熔點(diǎn) 的電阻絲繞在絕緣體上制成的。
（3）常見的電熱器：電爐絲、電熨斗、電熱毯、電熱壺、電飯煲和電烙鐵等。
3． 焦耳定律
（1）焦耳定律的內(nèi)容：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的 ，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時(shí)間成正比。
（2）計(jì)算公式：Q＝ 。
公式中電流I的單位用安培，電阻R的單位要用歐姆，通電時(shí)間t的單位要用秒，這樣熱量Q的單位就是焦耳。
說明 ①在使用Q＝I2Rt計(jì)算時(shí)，單位一定要統(tǒng)一。
②
知識(shí)點(diǎn)5 電流的化學(xué)效應(yīng)
電流通過導(dǎo)電的液體會(huì)使液體發(fā)生 ，產(chǎn)生新的物質(zhì)。電流的這種效果叫做電流的化學(xué)效應(yīng)。水的電解、電鍍、電離等就屬于電流的化學(xué)效應(yīng)的例子。
易錯(cuò)點(diǎn)1磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用
例1．根據(jù)圖示裝置探究的原理，可以制成下列哪種用電器（　　）
A．電水壺 B．電風(fēng)扇 C．麥克風(fēng) D．電磁起重機(jī)
易錯(cuò)點(diǎn)2左手定則
2．在物理學(xué)中，用表示電流的方向垂直于紙面向里，⊙表示電流的方向垂直于紙面向外．如圖所示，圖表示直導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到一個(gè)既跟電流方向垂直，又跟磁感線方向垂直的水平向左的磁場(chǎng)力F，選項(xiàng)的四種情況中，通電導(dǎo)體b受到的磁場(chǎng)力方向水平向左的是（　　）
A． B． C． D．
易錯(cuò)點(diǎn)3揚(yáng)聲器和耳機(jī)的構(gòu)造和原理
3．收音機(jī)、電視機(jī)、音響里都有揚(yáng)聲器（如圖），揚(yáng)聲器的工作原理是（　　）
A．電磁感應(yīng)現(xiàn)象 B．磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線有力的作用
C．電流周圍存在磁場(chǎng) D．電流的熱效應(yīng)
易錯(cuò)點(diǎn)4直流電動(dòng)機(jī)的原理
4．如圖為實(shí)驗(yàn)室常用電流表內(nèi)部構(gòu)造圖．多匝金屬線圈懸置在磁體的兩極間，線圈與一根指針相連．當(dāng)線圈中有電流通過時(shí)，它受力轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)指針偏轉(zhuǎn)，便可顯出電流的大小．圖中與這一過程工作原理相同的是（　　）
A． B． C． D．
易錯(cuò)點(diǎn)5直流電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造和工作過程
5．如圖為直流電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造示意圖．以下相關(guān)的分析中正確的是（　　）
A．電動(dòng)機(jī)是利用電磁感應(yīng)的原理工作的
B．電動(dòng)機(jī)工作過程中，消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
C．使線圈連續(xù)不停地轉(zhuǎn)動(dòng)下去是靠電磁繼電器來實(shí)現(xiàn)的
D．僅改變磁感線的方向可以改變線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的方向
易錯(cuò)點(diǎn)6實(shí)用電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造、特點(diǎn)和應(yīng)用
6．如圖所示的家用電器中，利用電動(dòng)機(jī)原理工作的是（　　）

A．電飯鍋 B．電風(fēng)扇 C．筆記本電腦 D．動(dòng)圈式話筒
易錯(cuò)點(diǎn)7發(fā)電機(jī)的構(gòu)造和原理
7．下列各圖中可以反映發(fā)電機(jī)工作原理的是（　　）
A． B． C． D．
易錯(cuò)點(diǎn)8電熱
8．如圖所示是媽媽為子涵同學(xué)準(zhǔn)備的營(yíng)養(yǎng)早餐，下列說法不正確的是（　　）
A．面包機(jī)內(nèi)的電熱絲工作時(shí)將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
B．用吸管吸牛奶是利用了大氣壓強(qiáng)
C．面包機(jī)工作時(shí)與廚房里的照明燈是并聯(lián)的
D．雞蛋磕在桌子上蛋殼破裂，是因?yàn)樽雷訉?duì)雞蛋的力大于雞蛋對(duì)桌子的力
易錯(cuò)點(diǎn)9焦耳定律
9．如圖所示，為“探究電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)電路，以下說法正確的是（　　）
A．閉合開關(guān)S1、S2，通過三根電阻絲的電流相同
B．先閉合開關(guān)S1，再閉合開關(guān)S2，電流表示數(shù)保持不變
C．先閉合開關(guān)S1，再閉合開關(guān)S2，通過右容器中電阻絲的電流變小
D．閉合開關(guān)S1、S2一段時(shí)間后，右邊U形管內(nèi)的液面比左邊U形管內(nèi)的液面高
易錯(cuò)點(diǎn)10焦耳定律的計(jì)算公式及其應(yīng)用
10．如圖所示，將三個(gè)相同的空燒瓶口分別用完全相同的氣球密封，用三段阻值不同的電阻絲（R1＜R2＜R3）分別給三個(gè)燒瓶中的空氣加熱，通電一段時(shí)間后體積變化最大的氣球是（　　）
A．a(chǎn) B．b C．c D．三個(gè)相同
易錯(cuò)點(diǎn)11焦耳定律在實(shí)際中的應(yīng)用
11．在家庭電路中，導(dǎo)線相互連接處往往比別處更容易發(fā)熱，甚至引起火災(zāi)．原因是連接處（　　）
A．電流比別處小，產(chǎn)生的熱量多 B．電流比別處大，產(chǎn)生的熱量多
C．電阻比別處小，產(chǎn)生的熱量多 D．電阻比別處大，產(chǎn)生的熱量多
易錯(cuò)點(diǎn)12電功與熱量的綜合計(jì)算
12．電動(dòng)機(jī)工作時(shí)兩端電壓為U，電流為I，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為R，則該電動(dòng)機(jī)工作時(shí)輸出的最大機(jī)械功率為（　　）
A．UI B．I2R C．UI﹣I2R D．UI+I2R
易錯(cuò)點(diǎn)13探究用電器的電功率實(shí)驗(yàn)
13．某同學(xué)利用如圖所示電路，測(cè)量額定電壓為2.5V小燈泡的額定功率，下列說法錯(cuò)誤的是（　　）
A．閉合開關(guān)前，滑片P應(yīng)滑到B端
B．閉合開關(guān)后，小燈泡不發(fā)光，一定是小燈泡燈絲斷了
C．當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5V時(shí)，測(cè)出通過小燈泡的電流，可算出小燈泡的額定功率
D．實(shí)驗(yàn)還可得知，小燈泡的實(shí)際功率越大，小燈泡越亮
易錯(cuò)點(diǎn)14電功率與安全用電
14．關(guān)于家庭電路的下列說法中正確的是（　　）
A．家庭電路的電壓是380V B．家庭電路中的用電器都是串聯(lián)的
C．用濕手搬動(dòng)電路中的開關(guān)是安全的 D．保險(xiǎn)絲熔斷可能是電路的總功率過大造成的
易錯(cuò)點(diǎn)15家用電器
15．有些家用電器在使用過程中，溫度過高會(huì)損壞電器．下列家用電器中要防止電熱產(chǎn)生危害的是（　　）
A．電飯煲 B．電熱水器 C．電熨斗 D．電視機(jī)
易錯(cuò)點(diǎn)16家庭生活自動(dòng)化 智能化
16．利用“光控開關(guān)”和“聲控開關(guān)”可以節(jié)約居民樓的樓道燈的用電．其中“光控開關(guān)”能在天黑時(shí)自動(dòng)閉合，天亮?xí)r自動(dòng)斷開；“聲控開關(guān)”能在有聲音時(shí)自動(dòng)閉合，無聲音時(shí)自動(dòng)斷開．如圖所示的四個(gè)電路圖中，合理節(jié)約的樓道燈電路是（　　）
A． B． C． D．
1．如圖所示，線圈abcd位于磁場(chǎng)中，當(dāng)開關(guān)接通時(shí)，ab段導(dǎo)線受磁場(chǎng)力F的方向向上；此時(shí)，cd段導(dǎo)線受磁場(chǎng)力（　　）
A．方向向上 B．方向向下
C．為零，因?yàn)榫€圈處于水平位置 D．為零，因?yàn)閍b段導(dǎo)線向上轉(zhuǎn)動(dòng)
2．如圖所示，同一條形磁鐵，從靜止開始由同一高度下落，分別穿過閉合的塑料線圈甲、斷開的塑料線圈乙、閉合的金屬線圈丙、斷開的金屬線圈丁，則它穿過哪個(gè)線圈后落地時(shí)的動(dòng)能最小？（所有線圈均有電阻，不計(jì)空氣阻力）（　　）
A．線圈甲 B．線圈乙 C．線圈丙 D．線圈丁
3．如圖所示是揚(yáng)聲器（喇叭）的結(jié)構(gòu)圖．當(dāng)揚(yáng)聲器的線圈中通入攜帶聲音的信息、時(shí)刻變化的電流時(shí)，線圈會(huì)在永久磁體的作用下受到力的作用并帶動(dòng)紙盆振動(dòng)發(fā)聲．下列說法中正確的是（　　）
A．揚(yáng)聲器工作時(shí)是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能
B．揚(yáng)聲器的工作原理是通電線圈在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)
C．揚(yáng)聲器中的永久磁體不會(huì)對(duì)線圈有作用力
D．揚(yáng)聲器的工作原理與發(fā)電機(jī)的工作原理相同
4．如圖所示各種電磁設(shè)備中，與電動(dòng)機(jī)工作原理相同的是（　　）
A．動(dòng)圈式話筒 B．揚(yáng)聲器 C．電磁起重機(jī) D．在POS機(jī)上刷卡
5．如圖所示，能說明電動(dòng)機(jī)工作原理的是（　　）
A． B． C．D．
6．如圖為實(shí)驗(yàn)室常用電流表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖．多匝金屬線圈懸置在磁體的兩極間，線圈與一根指針相連．當(dāng)線圈中有電流通過時(shí)，它受力轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)指針偏轉(zhuǎn)，便可顯示出電流的大小．下列設(shè)備與此工作原理相同的是（　　）

A．風(fēng)力發(fā)電機(jī) B．電風(fēng)扇 C．電鈴 D．電磁繼電器
7．如圖所示，能說明發(fā)電機(jī)工作原理的是（　　）
A． B． C．D．
8．如圖所示的電器中，利用電流熱效應(yīng)工作的是（　　）
A． B． C．D．
9．小明想探究電流通過電阻時(shí)產(chǎn)生的熱量Q與電流I、電阻R的定性關(guān)系。實(shí)驗(yàn)桌上有如下器材：兩個(gè)完全相同的燒瓶，瓶?jī)?nèi)裝有質(zhì)量和初溫相同的煤油、（R1＞R2），還有滿足實(shí)驗(yàn)要求的電源、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線。他連接了如圖所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是（　　）
A．此實(shí)驗(yàn)探究的是Q與R的關(guān)系
B．溫度計(jì)示數(shù)變化的大小反映電阻絲中電流的大小
C．閉合開關(guān)一段時(shí)間，溫度計(jì)A比B的示數(shù)變化小
D．閉合開關(guān)一段時(shí)間，電流通過兩個(gè)電阻絲產(chǎn)生的熱量相等
9題： 10題：
10．如圖所示，將兩根電阻絲R1、R2分別插入兩密封著等質(zhì)量空氣的容器中，串聯(lián)接入電路，若R1：R2=3：2．則通電一段時(shí)間后，R1、R2產(chǎn)生的熱量之比為（　　）
A．2：3 B．3：2 C．4：9 D．9：4
11．小明家的電飯鍋電源線壞了，他在網(wǎng)上新買了一根，使用時(shí)聞到橡膠的焦糊味，他立即拔下電源插頭，發(fā)現(xiàn)這根電源線很熱，其他用電器仍然正常工作，你認(rèn)為引起電源線過熱的原因可能是（　　）
A．電路的電壓過高 B．新買的電源線過短
C．新買的電源線過粗 D．新買的電源線過細(xì)
12．如圖所示，當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，電路中的電流為1A，電壓表V2的示數(shù)是l0V，定值電阻R的阻值為4Ω，電動(dòng)機(jī)M的線圈電阻為1Ω，不計(jì)摩擦，下列說法正確的是（　　）
A．電壓表V1的示數(shù)為4V
B．電路消耗的總功率是5W
C．通電lmin電流通過電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量是60J
D．通電lmin電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的機(jī)械能是360J
13．如圖所示，在“探究電功率跟電壓的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，將小燈泡L1：“2.5V 0.3A”和L2：“3.8V 0.3A”串聯(lián)，下列說法正確的是（　　）
A．L1和L2串聯(lián)的主要目的是使兩燈泡電流和通電時(shí)間都相同
B．如果電源電壓可調(diào)，兩燈泡可以同時(shí)正常發(fā)光
C．閉合開關(guān)后，“3.8V 0.3A”的小燈泡更亮，因?yàn)槠漕~定功率大
D．通過此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)能探究出電功率跟電壓的定量關(guān)系
14．同學(xué)們通過實(shí)踐列出了白熾燈的常見故障與檢修方法，其中一項(xiàng)故障現(xiàn)象如下：
故障現(xiàn)象
可能原因
檢修方法
燈泡不亮
1、燈泡的燈絲斷了
2、燈頭內(nèi)的電線斷了
3、燈頭、開關(guān)等處的接線松動(dòng)，造成接觸不良
換新燈泡
換新線并接好
檢查加固
從電路的組成來看，上述故障現(xiàn)象的可能原因可以概括成一個(gè)原因，這個(gè)原因是（　　）
A．電路出現(xiàn)了短路 B．電路出現(xiàn)了斷路
C．并聯(lián)連成了串聯(lián) D．以上說法都不對(duì)
15．電磁應(yīng)用在我們的生活中隨處可見，下列關(guān)于電磁知識(shí)，說法正確的是（　　）
A．輸送電能時(shí)，為了減少電能損耗，通常采用高壓輸電的辦法
B．電動(dòng)機(jī)是根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的
C．電動(dòng)車的蓄電池只能作為電源，不能作為用電器
D．電磁感應(yīng)現(xiàn)象是丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)的
16．某家用電器正常工作時(shí)的電流為4安，此用電器可能是（　　）
A．空調(diào)機(jī) B．日光燈 C．電冰箱 D．電風(fēng)扇
17．過道燈在夜晚黑天時(shí)，用力拍掌燈就亮了，而白天怎么拍掌都不亮．該種燈是由光控和聲控開關(guān)控制的，其中的光控開關(guān)受到光照時(shí)斷開，聲控開關(guān)在有聲音時(shí)閉合．那么，在下圖中你認(rèn)為過道開關(guān)連接正確的是（　　）
A．B．C．D．
18．近年來，冬季取暖有了新方法：利用石墨烯電熱涂料供暖．涂料通電發(fā)熱后，通過　 　方式改變房間內(nèi)空氣的內(nèi)能．一間空房的地面面積是14m2，高為3m，在房間的三面墻上各涂有某品牌石墨烯電熱涂料1m2，該涂料的單位發(fā)熱功率為1200W/m2．現(xiàn)同時(shí)給它們通電，5min內(nèi)可使室溫升高10℃，此過程中房間內(nèi)平均每秒鐘損失的熱量是　 　J．[空氣密度為1.3kg/m3、空氣比熱容為1.0×103J/（kg?℃）]．
19．如圖是一種電熱暖手寶及其主要參數(shù)，暖手寶內(nèi)有水及加熱元件等，選用水作為吸熱或放熱物質(zhì)是因?yàn)樗摹? 　較大（選填“密度”、“比熱容”或“質(zhì)量”）．使用前要先給暖手寶通電加熱，假設(shè)所消耗的電能有70%轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，則在額定電壓下，水由15℃加熱至自動(dòng)斷電，此過程中消耗的電能是　 　J，所需要的加熱時(shí)間為　 　s．[c水=4.2×103J/（kg?℃）]．
19題： 20題：
20．某電飯煲設(shè)有“加熱”和“保溫”兩檔，其內(nèi)部簡(jiǎn)化電路如圖所示，當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，電飯煲處于　 　狀態(tài)（選填“加熱”和“保溫”），若R1：R2=1：24，則電飯煲保溫和加熱各5min時(shí)產(chǎn)生的熱量之比為　 　。
21．小豪在“測(cè)定小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)申，小燈泡的額定電壓為2.5V，電阻約為10Ω．
（1）如圖1所示是他連接的實(shí)驗(yàn)電路，其中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤．請(qǐng)你在錯(cuò)誤的導(dǎo)線上畫“×”，并用筆畫線代替導(dǎo)線畫出正確的導(dǎo)線．
（2）電路連接正確后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電壓表有示數(shù)，電流表指針幾乎不動(dòng)，產(chǎn)生這個(gè)現(xiàn)象的原因是　 　．
（3）排除故障后，繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出如圖2所示的U﹣I圖象，計(jì)算出小燈泡的額定功率是　 　W，請(qǐng)你將小燈泡正常工作時(shí)的電流在如圖3的電流表中標(biāo)出．
（4）根據(jù)圖象可判斷小燈泡的電阻隨電壓升高逐漸　 　，原因是　 　．
22．小雷想知道小燈的亮暗程度與什么因素有關(guān)．于是找來額定電流均小于0.6A，額定電壓是2.5V的燈L1和額定電壓是3.8V的燈L2，先后接在電源電壓恒為6V的電路中，按照如圖所示的電路開始探究．
（1）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，根據(jù)上圖所示的電路圖，將下圖所示實(shí)物圖連接完整．
（2）若小雷連接好電路后閉合開關(guān)，燈L1幾乎不發(fā)光，移動(dòng)滑片P也不能改變燈的亮度．原因是他把滑動(dòng)變阻器的　 　（選填“A、B”或“C、D”）接線柱接入了電路．
（3）小雷排除故障后，按上圖所示的電路繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：
①閉合開關(guān)，滑片P向　 　（選填“A“或“B“）端移動(dòng)，使燈L1發(fā)光，測(cè)出燈L1的相關(guān)物理量，記錄和計(jì)算結(jié)果如下表：
次數(shù)
電壓/V
　 　
實(shí)際功率/W
電阻Ω
1
1.6
0.20
0.32
8.00
2
2.5
0.24
0.60
10.42
3
2.8
0.26
0.73
10.77
②請(qǐng)將記錄數(shù)據(jù)時(shí)遺漏的物理量和單位填入表格的空格處．
（4）小雷注意到燈L1的亮度變化是：第二次比第一次亮，第三次比第二次更亮．結(jié)合表中數(shù) 據(jù)得出的結(jié)論是小燈泡越亮，它的實(shí)際功率越　 　．
（5）用L2替換L1重復(fù)上面的實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要改變　 　表的量程，發(fā)現(xiàn)燈L2的亮度變化規(guī)律與燈L1相似．
（6）小雷在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后與同學(xué)們討論：
①有同學(xué)認(rèn)為“用上表中燈L1的3次電阻的平均值代表它的電阻更準(zhǔn)確．“這種說法錯(cuò)誤的原因是小雷忽略了　 　對(duì)小燈電阻的影響．
②有同學(xué)認(rèn)為“把燈L1換成定值電阻，該實(shí)驗(yàn)可以用來研究導(dǎo)體中的電流與電壓的關(guān)系．“你認(rèn)為這種說法　 　（選填“正確”或“錯(cuò)誤”）．
23．如圖是某家用電熱水器的簡(jiǎn)化電路圖，溫控開關(guān)S可根據(jù)水溫自動(dòng)切換加熱和保溫兩種狀態(tài)，R1、R2是發(fā)熱電阻，熱水器主要參數(shù)如下表．[水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃）]
額定電壓
220V
容積
30L
加熱功率
2000W
保溫功率
800W
（1）開關(guān)S跳至　 觸點(diǎn)位置時(shí)，熱水器進(jìn)入保溫狀態(tài)，水箱內(nèi)裝滿水時(shí)，水的質(zhì)量為 　kg．
（2）R2的阻值為多大？
（3）水箱中裝滿初溫為25℃的水，加熱使溫度升高到55℃，水需要吸收多少熱量？
（4）在上述加熱狀態(tài)下，熱水器正常工作35min需消耗多少電能？加熱效率是多少？
24．有一款新型智能電熱水壺，有高、中、低三檔，并可以手動(dòng)調(diào)節(jié)，它的等效電路圖如圖所示，其中R1=R2=88Ω，均為電熱絲，單刀雙擲開關(guān)S2可接a或b．
（1）開關(guān)S1、S2處于什么狀態(tài)時(shí)，電熱水壺處于低溫檔？
（2）電熱水壺處于中溫檔時(shí)的電流是多大？
（3）用高溫檔加熱時(shí)，電功率是多大？把1kg水從20℃加熱到100℃需要多長(zhǎng)時(shí)間？[已知c水=4.2×103J/（kg?℃），不計(jì)熱量損失，時(shí)間計(jì)算結(jié)果保留整數(shù)即可]．
25．如圖1是小明同學(xué)家購(gòu)買的微電腦控制電茶壺，具有自動(dòng)抽水、煮水、顯示水溫、控溫等功能．使用十分方便．據(jù)查，該產(chǎn)品額定電壓為220V，額定總功率為1210W，煮水時(shí)功率1200W，茶壺容量1.0L，水的比熱容c水=4.2×103J（kg?℃）．
時(shí)間/min
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
溫度/℃
20
21
33
49
66
82
95
95
95
（1）將550mL的純凈水從桶中提升0.6m，求電動(dòng)機(jī)對(duì)水所做的功．
（2）利用“煮水檔”將550mL的水加熱4min的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表，請(qǐng)計(jì)算0﹣3min的能量損失．
（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖2中做出水被加熱的“溫度﹣時(shí)間”圖象，并分析0﹣0.5min溫度上升緩慢的主要原因．
1．如圖所示，兩根水平放置的光滑導(dǎo)軌MN和M′N′放置在均勻的磁場(chǎng)內(nèi)，磁場(chǎng)方向垂直紙面指向里，AB、CD是可在導(dǎo)軌上滑動(dòng)的金屬棒，當(dāng)AB在外力作用下向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，則AB中的電流方向以及CD受到的磁場(chǎng)力的方向是（　　）
A．電流方向由B到A，CD受磁場(chǎng)力方向向左
B．電流方向由B到A，CD受磁場(chǎng)力方向向右
C．電流方向由A到B，CD受磁場(chǎng)力方向向左
D．電流方向由A到B，CD受磁場(chǎng)力方向向右
2．如圖所示，圖中“×”表示磁感線的方向垂直紙面向里，當(dāng)導(dǎo)體AB向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，（AB與金屬導(dǎo)線接觸處都能通電），小磁針（黑色表示N極）（　　）
A．不轉(zhuǎn)動(dòng) B．順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) C．逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) D．無法判斷
3．揚(yáng)聲器在播放音樂時(shí)（　　）
A．通過線圈的電流方向不變 B．線圈是靜止不動(dòng)的
C．通過線圈的電流按一定規(guī)律變化 D．以上說法都不正確
4．下列器材的工作原理與電動(dòng)機(jī)的工作原理相同的是（　　）
A．電爐 B．交流發(fā)電機(jī) C．太陽(yáng)能電池 D．電流表
5．如圖所示，的直流電動(dòng)機(jī)模型，下列方法中能改變線圈轉(zhuǎn)動(dòng)方向的是（　　）
A．改變線圈的匝數(shù) B．對(duì)調(diào)N、S極的同時(shí)，對(duì)調(diào)電源的正負(fù)極
C．改變線圈中電流的方向 D．改變線圈中電流大小
6．小雪自己安裝電動(dòng)機(jī)模型，安裝方法正確，但在接通電源時(shí)，線圈中有電流，電動(dòng)機(jī)卻不轉(zhuǎn)，下列分析原因中，不可能的是（　　）
A．電源電壓太低 B．軸所受阻力太大
C．線圈處于平衡位置 D．電源的正負(fù)接線柱接反了
7．下圖所示的四個(gè)實(shí)驗(yàn)中，能說明發(fā)電機(jī)工作原理的是（　　）
A．B．C．D．
8．1500W的電爐子燒開同一壺水比800W的電爐子省電，原因是（　　）
A．1500W的電爐子功率大 B．1500W的電爐子所用的時(shí)間短
C．燒水時(shí)熱量損失多 D．燒水時(shí)熱量損失少
9．如圖是研究焦耳定律的實(shí)驗(yàn)，要探究電阻和時(shí)間一定時(shí)，導(dǎo)體放出熱量與電流大小的關(guān)系，應(yīng)該（　　）
A．把銅絲換成鎳鉻合金絲 B．改變電源正負(fù)極
C．調(diào)節(jié)滑片的位置改變電路中電流的大小 D．在電路中接入電壓表
10．用“220V，800W”的電熱壺?zé)舨豢紤]能量損失．當(dāng)把它接入110V的電源上時(shí)，在32分鐘內(nèi)可將一壺水燒開，若將該壺接在220V電源上時(shí)，燒開同樣一壺水所用時(shí)間為（　　）
A．8分鐘 B．16分鐘 C．64分鐘 D．128分鐘
11．燈泡用久了，燈絲容易燒斷．在許多情況下，燈絲突然燒斷往往發(fā)生在開燈的瞬間，其主要原因是在開燈的瞬間（　　）
A．燈絲的熱膨脹不均勻 B．燈絲的熱傳遞不均勻
C．燈絲中的電流過大 D．燈絲兩端的電壓過高
12．在一攪拌機(jī)的容器內(nèi)裝有質(zhì)量m為0.5kg的水，把水加熱到70℃后讓其在室溫下自動(dòng)冷卻．其溫度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示．現(xiàn)開動(dòng)電動(dòng)攪拌機(jī)對(duì)該冷卻的水不停的攪拌，電動(dòng)機(jī)的功率P為900瓦，其做的功有80%轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能．若不考慮容器的內(nèi)能變化，水最終的溫度約為（　　）
A．10℃ B．30℃ C．40℃ D．50℃
13．家用電器使我們的生活發(fā)生變化的現(xiàn)象中錯(cuò)誤的是（　　）
A．使用電燈比不用電燈更亮更方便 B．使用收音機(jī)使我們的生活充滿樂趣
C．使用電熱器燒水沒有用炭燒水好 D．使用電視機(jī)使我們能看到畫面新聞
14．小明家的電能表如圖所示，他家電熱水器的額定功率為2000W．某次他關(guān)閉家中其他用電器，只讓該熱水器正常工作了48min，將60L水從20℃加熱到40℃，則水吸收的熱量為　 　J，此過程中他家電能表的鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)了　 　r；若在用電高峰時(shí)電壓下降10%，則此電熱水器工作時(shí)的實(shí)際功率將變?yōu)椤? 　W．[C水=4.2×103J/（kg?℃），p水=1.0×103kg/m3，不考慮電熱水器的電阻隨溫度的變化，必要時(shí)，結(jié)果可保留整數(shù)]．
14題： 15題：
15．小偉探究電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)，電路如圖甲，燒瓶中盛有質(zhì)量、初溫均相等的煤油，R1＞R2．
（1）為了在較短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到明顯的實(shí)驗(yàn)效果，選用煤油而不用水，主要原因是　 　．
（2）通電一段時(shí)間后，比較兩燒瓶中溫度計(jì)的示數(shù)，是為了探究電熱與　 　的關(guān)系．
（3）小偉將裝置改裝（如圖乙，兩燒瓶中的電阻R1相同）測(cè)量煤油的比熱容，實(shí)驗(yàn)步驟如下：
a．分別在兩個(gè)相同的燒瓶中加入初溫均為t0，質(zhì)量均為m的水和煤油；
b．通電一段時(shí)間后，分別讀出溫度計(jì)的示數(shù)為t水、t煤油．
c．請(qǐng)用步驟中出現(xiàn)過的物理量符號(hào)表示煤油比熱容為c煤油=　 　（已知水的比熱容為c水）．
d．小偉發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)與課本中煤油的比熱容有偏差．結(jié)合試驗(yàn)裝置圖，分析原因：　 　．
16．如圖甲所示電路，閉合開關(guān)S，將滑動(dòng)變阻器滑片P從a端移到b端，電流表和電壓表的示數(shù)變化關(guān)系如圖乙所示，當(dāng)滑片P位于a端時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的電功率是　 　W，此時(shí)，電阻R1在5min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為　 　J．
16題： 17題：
17．小明應(yīng)用如圖甲所示的電路“探究定值電阻R0的發(fā)熱功率P0、滑動(dòng)變阻器R消耗的電功率PR和電源總功率PU隨電流I變化的關(guān)系”，將得到的數(shù)據(jù)繪成a、b、c三條圖線畫在了同一坐標(biāo)系中，如圖乙所示，b圖線表示定值電阻R0的發(fā)熱功率P0隨電流I變化的關(guān)系，則表示“電源總功率PU隨電流I變化的關(guān)系”圖線是　 　．如電源電壓U保持不變，則由圖象可知：電源電壓U為　 　V，定值電阻R0的阻值為　 　Ω．
18．阻值為100Ω的電阻絲，通過的電流為2A，則通電60s的過程中電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量為
　 　 J．
19．用“220V 800W”的電水壺?zé)舨豢紤]能量損失，當(dāng)接在110V電源上時(shí)，用時(shí)32min可將一壺水燒開，如果接在220V電源上時(shí)，燒開同樣一壺水所用的時(shí)間是　 　min．
20．如圖所示，是電熱水器原理的簡(jiǎn)易示意圖，通過開關(guān)S可以使熱水器處于加熱或保溫狀態(tài)．閉合開關(guān)S時(shí)，熱水器處于　 　狀態(tài)，在熱水器的蓄水桶中裝水至最高水位后，桶中水的質(zhì)量為10kg，把這些水由28℃加熱到98℃時(shí)需吸收熱量　 　J．[已知水的比熱容為4.2×10 3 J/（kg．℃）
21．小華在“探究小燈泡的亮度與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，電源電壓恒為3V，小燈泡上標(biāo)有“2.5V”字樣．
（1）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將下圖中的實(shí)物電路連接完整．
（2）閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最　 　端（選填“左”或“右”）．滑到變阻器的作用除保護(hù)電路外，還有　 　．
（3）閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電壓表無示數(shù)，電流表有示數(shù)．若電路中僅有一處故障，這個(gè)故障可能是：　 　．
（4）排除故障后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，小華進(jìn)行了4次測(cè)量，并將有關(guān)數(shù)據(jù)及現(xiàn)象記錄在表格中．在第1次實(shí)驗(yàn)中小燈泡不亮的原因是：　 　．
物理量
次數(shù)
電壓
U/V
電流
I/A
實(shí)際電功率
P/W
小燈泡
亮度
1
0.5
0.12
0.06
不亮
2
1.5
0.20
0.30
偏亮
3
2.5
0.30
正常
4
2.8[
0.32
0.90
更亮
（5）分析表中信息，可知小燈泡的額定功率為　 　W．實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是：小燈泡的實(shí)際電功率　 　，燈泡越亮．
22．小明和小華同學(xué)為了探究“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系”，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路．兩個(gè)燒瓶A、B中盛有質(zhì)量、初溫相等的煤油，RA與RB是阻值不同的電熱絲．
（1）RA與RB采用串聯(lián)的連接方式，其目的是為了　 　．
（2）小明同學(xué)為比較RA與RB阻值的大小，用電壓表分別測(cè)出RA與RB兩端電壓大小，發(fā)
現(xiàn)UA＜UB，則RA　 　RB（選填“＞”、“＜”或“=”）．
（3）在相同時(shí)間內(nèi)，可通過觀察　 　來比較電流通過電熱絲產(chǎn)生的熱量多少；為了升
溫較快，實(shí)驗(yàn)液體選用煤油而不選用水，主要是因?yàn)椤? 　．
（4）實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)燒瓶B中煤油吸熱多，這表明：　 　．
（5）小華想改裝實(shí)驗(yàn)裝置用來“測(cè)量煤油的比熱容的大小”，則他們應(yīng)將燒瓶A中煤油換成與其
　 　（選填“質(zhì)量”或“體積”）相等的水，并將電熱絲RA換成　 　的電熱絲．小明認(rèn)為這樣測(cè)量煤油的比熱容會(huì)有較大的誤差，原因主要有：　 　（寫出一條即可）．
23．電壓力鍋集高壓鍋和電飯鍋的優(yōu)點(diǎn)于一體，既安全又節(jié)能．某型號(hào)電壓力鍋的額定電壓為220V，如圖是其工作原理圖，R1、R2分別是主加熱器和保壓加熱器，R1的額定功率為800W；L是用來指示電壓力鍋工作狀態(tài)的變色發(fā)光二極管，當(dāng)通過它的電流小于40mA時(shí)，發(fā)紅光，達(dá)到40mA時(shí)，開始發(fā)綠光，只要有電流通過L其兩端電壓就恒為2V；R0是特殊電阻，其阻值隨鍋內(nèi)溫度變化而改變；接通電路，開關(guān)S自動(dòng)與觸點(diǎn)a、b閉合，開始加熱，當(dāng)鍋內(nèi)水溫達(dá)到105℃時(shí)，S自動(dòng)與a、b斷開，并與觸點(diǎn)c接通，開始保壓，此時(shí)鍋內(nèi)水溫不變，且未沸騰．
（1）電壓力鍋正常工作時(shí)，若指示燈L發(fā)綠光，求R0的最大阻值．
（2）當(dāng)鍋內(nèi)氣壓為110千帕?xí)r，鍋內(nèi)氣體對(duì)鍋蓋（400厘米2）的壓力多大？
（3）在保壓狀態(tài)下，加熱器正常工作1h耗電0.2kWh，求R2的阻值．
（4）用該壓力鍋對(duì)5L、20℃的水加熱，正常工作35min后，求水溫升高到多少攝氏度？（已知消耗的電能有90%被有效利用，水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃）．
24．科技小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的恒溫水箱溫控電路（設(shè)環(huán)境溫度不高于20℃），由工作電路和控制電路組成．工作電路中的電熱器上標(biāo)有“220V 2000W”的字樣；控制電路中熱敏電阻Rt作為感應(yīng)器探測(cè)水溫，置于恒溫水箱內(nèi)，其阻值隨溫度變化的關(guān)系如圖乙所示，R1為滑動(dòng)變阻器．電磁鐵產(chǎn)生的吸引力F與控制電路中電流I的關(guān)系如圖丙所示，銜鐵只有在不小于3N吸引力的作用下才能被吸下．閉合開關(guān)S（不計(jì)繼電器線圈的電阻）．
（1）用電熱器給恒溫箱中100kg的水加熱，正常工作20min時(shí)，水溫由20℃升高到25℃，求電熱器的加熱效率？
（2）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使R1=280Ω，為了把溫度控制在25℃左右，設(shè)定在水溫低于25℃時(shí)自動(dòng)加熱，在水溫達(dá)到25℃時(shí)停止加熱，求控制電路中的電源電壓U是多少？
（3）設(shè)控制電路中電源電壓U不變，將水箱中水溫由25℃的恒溫調(diào)節(jié)到30℃的恒溫，應(yīng)
　 　（填“增大”或“減小”）滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值．為什么？
25．如圖為小穎同學(xué)設(shè)計(jì)的電熱水器的原理圖，該電熱水器具有加熱、保溫功能．圖1中電磁繼電器（線圈電阻不計(jì)）、熱敏電阻R、保護(hù)電阻R0、電壓恒為6V的電源U1、導(dǎo)線等組成控制電路．當(dāng)電磁鐵線圈中的電流I＜10mA時(shí)，繼電器上方觸點(diǎn)和觸點(diǎn)c接通；當(dāng)電磁鐵線圈中的電流I≥10mA時(shí)，電磁鐵的銜鐵被吸下，繼電器下方觸點(diǎn)和觸點(diǎn)a、b接通．熱敏電阻中允許通過的最大電流I0=15mA，其電阻R隨溫度變化的規(guī)律如圖2，熱敏電阻和加熱電路中的三只電阻R1、R2、R3均置于儲(chǔ)水箱中．已知R1=33Ω、R2=66Ω、R3=154Ω、U2=220V．
（1）銜鐵被吸下時(shí)，加熱電路的總電阻是多大？
（2）保溫狀態(tài)下，若加熱電路的發(fā)熱功率等于熱水器散熱功率的80%，求10分鐘內(nèi)熱水器散失的熱量．
（3）為使控制電路正常工作，保護(hù)電阻R0的阻值至少為多大？若R0為該值，銜鐵剛好被吸下時(shí)儲(chǔ)水箱中水溫是多少？
第1節(jié) 電能的獲得和轉(zhuǎn)化
【導(dǎo)學(xué)必備知識(shí)】
知識(shí)點(diǎn)1：電磁感應(yīng) 法拉第 閉合電路 切割 產(chǎn)生電流 電磁感應(yīng) 機(jī)械能 磁鐵 線圈
知識(shí)點(diǎn)2：安培力 磁場(chǎng)方向 電流方向
知識(shí)點(diǎn)3：電磁感應(yīng) 通電線圈在磁場(chǎng)中會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng) 定子和轉(zhuǎn)子 定子和轉(zhuǎn)子 機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能 電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
知識(shí)點(diǎn)4：熱效應(yīng) 電流的熱效應(yīng) 內(nèi)能 大 高 平方成正比 I2Rt
知識(shí)點(diǎn)5：化學(xué)變化
【易錯(cuò)點(diǎn)撥】
1． B．2． C．3． B．4． C．5． D．6． B．7． B．8． D．9． C．
10． C．11． D．12． C13． B14． D．15． D．16． B．
【知能優(yōu)化訓(xùn)練】　
1． B．2． C．3． B．4 B．5． D．6． B．7． C．8． C．9． A。10． D．12． C．13． B．
14． B．15． A．16． A．17． C．
【重難培優(yōu)訓(xùn)練】
18．熱傳遞；1780．19．比熱容；3×105；600．20.加熱；1：25。
21、（1）如實(shí)物圖；（2）燈泡斷路；（3）0.625；如電流表表盤；（4）增大；燈泡的電阻隨溫度升高而變大．
22．（1）如上圖；（2）A、B；（3）A；電流/A；（4）大；（5）電壓；（6）溫度；正確．
23．（1）b；30；（2）R2的阻值為36.3Ω；（3）水箱中裝滿初溫為25℃的水，加熱使溫度升高到55℃，水需要吸3.78×106J熱量；（4）在上述加熱狀態(tài)下，熱水器正常工作35min需消耗4.2×106J電能，加熱效率是90%．
24．（1）當(dāng)S1斷開，S2接b時(shí)，電熱水壺處于低溫檔；（2）電熱水壺處于中溫檔時(shí)的電流是2.5A；（3）用高溫檔加熱時(shí)，電功率是1100W，把1kg水從20℃加熱到100℃需要305s．
25．（1）電動(dòng)機(jī)對(duì)水所做的功為3.234J；（2）0﹣3min的能量損失為4.275×104J；（3）圖象見上圖；剛開始加熱的時(shí)候，電茶壺本身需要吸收一部分熱量．
【課后鞏固訓(xùn)練】
1． B．2． B．3． C．4． D．5． C．6． D．7． B．8． D．9． C．10． C．11、C．12略13略　14． 5.04×106；4800；1620．
15．（1）因?yàn)槊河偷谋葻崛荼人谋葻崛菪。唬?）電阻；（3）c水；水和煤油的散熱程度不同．16． 0.4；30．17． a； 3； 1．18、2.4×104．19． 8．20．加熱，2.94×106．
　
21． 如圖所示：
（2）左；調(diào)節(jié)小燈泡兩端電壓實(shí)現(xiàn)多次測(cè)量；（3）小燈泡短路了；（4）變阻器接入阻值太大，燈的實(shí)際功率太小；（5）0.75；越大．
22． （1）控制通過兩電阻絲的電流相等； （2）＜；（3）溫度計(jì)的示數(shù)上升多少； 在液體質(zhì)量相同、吸收的熱量相同的情況下，液體的比熱容越小，溫度升高得越快，實(shí)驗(yàn)效果更明顯；（4）在電流和通電時(shí)間相等時(shí)，電阻越大，電流產(chǎn)生的熱量越多；（5）質(zhì)量； R B；水與煤油的散熱程度不同（或水和煤油吸熱、導(dǎo)熱不同）．
23．（1）R0的最大阻值為5450Ω．（2）當(dāng)鍋內(nèi)氣壓為110千帕?xí)r，鍋內(nèi)氣體對(duì)鍋蓋（400厘米2）的壓力為4400N．（3）R2的阻值為242Ω．（4）用該壓力鍋對(duì)5L、20℃的水加熱，正常工作35min后，水溫升高到105℃．
24．（1）電熱器的加熱效率為87.5%；（2）控制電路中的電源電壓U是36V；（3）增大；溫度調(diào)高，熱敏電阻的阻值將減小，由I=可知，當(dāng)電源電壓一定時(shí)，熱敏電阻越小，則滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值應(yīng)增大．
25．（1）銜鐵被吸下時(shí)，加熱電路的總電阻是22Ω；（2）10分鐘內(nèi)熱水器散失的熱量是1.65×105J；（3）保護(hù)電阻R0的阻值至少為200Ω，銜鐵剛好被吸下時(shí)儲(chǔ)水箱中水溫是60℃．

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