2022人教版九年级物理全一册导学案

这是一份2022人教版九年级物理全一册导学案，共91页。

物理



















九年级上册






目录
§第十三章 内能 36
第一节 分子热运动 36
第二节 内能 40
第三节 比热容 44
§第十四章 内能的利用 51
第一节 热机 51
第二节 热机效率 55
第三节 能量的转化和守恒 60
§第十五章 电流和电路 63
第一节 两种电荷 63
第二节 电流和电路 67
第三节 串联和并联 72
第四节 电流的测量 75
第五节 串并联电路中的电流规律 78
§第十六章 电压 电阻 82
第一节 电压 82
第二节 串并联电路中的电压规律 85
第三节 电阻 88
第四节 变阻器 91
§第十七章 欧姆定律 95
第一节 电流与电压和电阻的关系 95
第二节 欧姆定律 99
第三节 电阻的测量 102
第四节 欧姆定律在串、并联电路中的应用 107
§第十八章 电功率 110
第一节 电能 电功 110
第二节 电功率 113
第三节 测量小灯泡的电功率 117
第四节 焦耳定律 122

§第十三章 内能
第一节 分子热运动
知识储备

1. 物质是由分子或原子构成的，分子非常小，直径只有10-10m
2. 分子热运动定义：分子无规则运动叫做分子热运动。 
分子热运动只与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈
3.扩散定义：两种不同物质相互接触时，彼此进入对方的现象。气体、液体、固体都能发生扩散现象。 
实例

气体扩散实验

液体扩散实验

固体扩散实验
现象
无色的空气与红棕色的二氧化氮气体混合在一起，最后颜色变得均匀
无色的清水与蓝色的硫酸铜溶液混合在一起，最后颜色变得均匀
五年后将他们切开，发现它们互相渗入约1mm深
结论
气体、液体和固体在互相接触时，彼此都能渗入对方
4.扩散现象说明了： 
一切物质的分子都在不停地做无规则的运动；‚分子之间有间隙。
实验装置
实验探究
实验结论

如图所示，把50ml酒精倒进装有50ml水的试管里，堵住试管口震荡几次，观察发现总体积小于100ml


分子间存在着间隙
5.在通常情况下物质的分子间的间隙，气态>液态>固态



固体 液体 气体

知识解读

【例1】分子在不停地做无规则运动，能体现此规律的现象是（  ）
A .雪花纷飞B .树叶飘落C .花香扑鼻D .水波荡漾
【训练1】下列现象中，说明分子在不停地做无规则运动的是（   ）
A .尘土飞扬 B .茶香四溢 C .树叶纷飞 D .瑞雪飘飘
【训练2】关于分子热运动的一些现象，下列说法正确的是（   ）
A .水的流速越快，水分子的热运动就越剧烈
B .水凝固成冰后，水分子仍然在做无规则的热运动
C .静止在地面的物体的分子不做无规则运动
D .只有气体和液体才能发生扩散现象，固体不能发生扩散现象
【例2】用如图的装置演示气体扩散现象，其中一瓶装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体，另一瓶装有空气。为了有力地证明气体发生扩散，装二氧化氮气体的应是________(选“A”或“B”)瓶。扩散现象说明气体分子________。若实验温度分别为①0℃，②4℃，③20℃，则在________温度下(填序号)气体扩散更快。
【训练1】在热、冷水中同时各滴入一滴蓝墨水，静置片刻后杯中的情况如图所示，这说明分子运动的快慢与 ________有关。
【训练2】如图所示，两个相同瓶子的瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开，上面的瓶中装有空气，下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体。抽掉玻璃板后，可以看到， 两个瓶中的气体会混合在一起，最后颜色变得均匀，这属于________现象，该现象表明________。
知识储备

1.分子间的作用力 
（1）分子间存在着相互作用的引力和斥力。 
（2）分子间既有引力又有斥力。当分子间的距离很小时，作用力表现为斥力；当分子间的距离稍大时，作用力表现为引力。如果分子相距很远，作用力就变得十分微弱，可以忽略



知识解读

【例1】如图所示，将两个底面平整、干净的铅柱紧压后，两个铅柱就会结合在一起，并能吊挂一定质量的物体。这个实验表明（ ）
A.分子在永不停息地运动，发生扩散现象 B．分子间存在引力无斥力
C．分子间存在引力 D．以上说法都不正确
【训练1】下列现象能说明分子之间存在引力的是 ( )
A．磁铁能吸引大头针
B．用丝绸摩擦过的玻璃棒能吸引轻小纸屑
C．挂衣服的塑料吸盘压紧在玻璃上，很难被拉开
D．两块表面磨平、干净的铅块，压紧后在它下面能挂较重的物体而不被拉开
【训练2】把干净的玻璃板吊在测力计的下面，读出测力计的示数。使玻璃板水平接触水面，然后稍稍用力向上拉玻璃板（如图所示），发现测力计的示数增大，其原因是（　　）
A .玻璃板受到重力 B .玻璃板受到浮力
C .玻璃板受到大气压力 D .玻璃分子与水分子之间存在相互作用的引力
强化训练


一、选择题
1. 如图所示，四溢的花香引来了长喙天蛾，该现象主要说明（   ）
A .分子是不断运动的 B .分子是由原子构成的
C .分子间有引力和斥力 D .分子具有一定的质量
2. 小明把一瓶酸奶、咸鱼放在冰箱里，过了一晚，他闻到从冰箱拿出的酸奶具有一股咸鱼味，此现象能说明（   ）
A .分子在不断地运动 B .酸奶瓶对咸鱼分子有引力
C .咸鱼的内能大于酸奶瓶的 D .咸鱼的温度高于酸奶瓶的
3. 下列有关分子热运动的说法不正确的是(    )
A .固体很难被压缩，表明固体分子间只存在斥力
B .墨水在热水中扩散的快，表明温度越高，分子运动越剧烈
C .压紧的铅块能结合在一起，表明分子间有引力
D .桂花飘香，表明分子在不停地做无规则运动


4.下列关于分子间的作用力的说法中正确的是 （  ）
A．一根铁棒很难被拉断，这说明铁棒的分子间只存在引力
B．液体非常容易流动，这说明液体分子间主要是斥力 
C．气体很容易被压缩的原因是因为气体分子间没有作用力
D．分子间的距离减小，分子间的引力和斥力都增大 
二、填空、实验题
5.取两块表面磨平、干净的铅柱，使它们紧密接触并压紧后，居然可以在它们下面吊起一盏台灯而不分开，说明分子之间存在________；往盛有一半水的氧化长玻璃管中注满酒精，封闭管口，反复翻转几次，发甲丙现水和酒精的总体积减小，说明分子之间存在________；如图将两个分别装有空气和红棕色二氧化氮气体（ρ二氧化碳＞ρ空气）的玻璃瓶口对口对接，中间用玻璃板隔开，抽开隔板后，两瓶中气体都变成红棕色，此现象说明分子处在________；对于玻璃瓶的三种放置方法（如图所示），你认为________图放置最不合理。
6. 端午节吃粽子是我国的传统风俗!煮粽子时，很远就闻到香味，这是________现象；如图所示，吃粽子时，剥开粽叶，会有米粒粘在粽叶上，这是由于分子间存在________。
7. 如图所示是一款3D打印笔。在打印笔中装入塑料条，接通电源加热一段时间后即可挤出热熔的胶条，胶条在空气中迅速冷却变成特定的形态。加热时，会闻到熔胶的气味是一种________现象。温度越高，气味越浓烈，是因为温度越高，分子的无规则运动越________，胶条被挤出后可以“粘”在一起，说明分子间存在________。
8. 分子动理论的主要内容有：①物质是由大量分子组成的；②分子间是有间隙的；③分子不停地做无规则的运动；④分子间存在相互作用力。如图所示，列举了三种现象，分别是：
A.红墨水滴在清水中，整杯水变红。
B.两表面磨平的铅块紧密接触，其下可吊一钩码。
C.一半酒精和一半水混合后，总体积变小。
上述理论与所列现象相对应的是：② ________、③________、
④________（以上三空选填如图中的字母代号即可）。



第二节 内能
知识储备

1.分子动能：运动的分子也具有动能_。物体的温度越高分子热运动的速度越大，动能越大
2.分子势能：由于分子之间存在相互作用，因而分子具_势能_叫做分子势能
3.物体的内能：构成物体的所有分子，其热运动的______与______的总和，叫做物体的内能。
①一切物体在任何情况下都具有内能。0℃的水具有内能，-10℃的冰仍然具有内能，只是对于同样的水，温度降低时其内能减少了而已。
②内能是不同于机械能的另一种形式的能。物体一定由内能但不一定有机械能
③内能发生变化时，物体的表现方式有温度改变和物态改变两种。
④影响物体内能大小的因素：质量、温度、种类、物态
4.两个存在温度差的物体在内能转移的过程中，传递能量的多少叫热量，热量的单位是焦耳
一般情况，物体吸收热量，内能增加，温度升高；放出热量，内能减少，温度降低；

知识解读

【例1】下列说法正确的是 （  ） 
A.温度为0℃的物体没有内能        B.温度高的物体内能一定大 
C.物体的内能增加，它的温度一定升高    D.物体的温度升高，它的内能就增加
【训练1】下列说法正确的是 （ ）
A.内能是分子动能和分子势能的总和，所以它是机械能
B.物体运动越快，物体的动能越大，内能也越大
C.在水平面上静止的0℃的冰块不具有内能和机械能
D.任何物体都有内能，但不一定有机械能
【例2】关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（  ）
A .物体放出热量，其内能一定减少、温度一定降低
B .热量都是从内能大的物体向内能小的物体传递
C .把热汤倒入碗中，碗变热是通过热传递的方式改变了它的内能
D .冰在熔化过程中，其内能增加而温度保持不变
【训练1】关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（     ）
A .冰熔化时吸收热量，温度升高 B .0℃的冰没有内能
C .发生热传递时，两个物体的温度一定不同 D .15℃水一定比25℃水的内能小
知识储备

1.改变物体内能的方式：做功、热传递。
搓手——对手做功； 对手“哈气”——热传递
2.在发生热传递的过程中，热量从一个物体转移到另一个物体，温度高的物体放出热量，内能减少，温度低的物体吸收热量，内能增加
热量只有在发生热传递的过程中才有意义，它是一个过程量。
3．物体内能增加，温度不一定会升高。例如：冰在熔化过程中，要吸收热量，内能增加，但温度不变。 
物体内能减少，温度不一定会降低。例如：水在结冰的过程，内能减少，但温度保持不变。
4.热传递和做功的区别

实质
条件
方式（方法）
举例
热传递
内能的转移过程
不同的物体或物体的不同部分之间存在温度差
热传导、热对流、热辐射
烧红的铁块放入冷水中，内能从高温铁块转移到低温的水，铁块的内能减少，水的内能增加
做功
其他形式的能与内能之间的相互转化过程
外界对物体做功，物体的内能增加
压缩体积、摩擦生热、锻打物体、拧弯物体
打气筒打气、钻木取火、来回多次弯折细金属丝
物体对外界做功，物体的内能减少
体积膨胀等
装着开水的暖水瓶内的水蒸气将瓶盖顶起来，水蒸气的内能减少
知识解读

【例1】下列属于通过做功途径改变物体内能的是 （ ）
A．在火炉上烧水，水温升高。 B．感冒发烧，用冷毛巾敷额头。
C．用气筒给轮胎打气，气筒壁发热 。 D．炎热的夏天，柏油路面温度升高
【训练1】下列现象中.通过热传递改变物体内能的是 （ ）
A.白行车轮胎放气时.气门嘴处温度会降低
B.放进冰箱冷冻室的水变成冰块
C.在汽油机的压缩气体，气缸内气体的温度升高
D.用手来回弯折铁丝，弯折处铁丝温度升高

【训练2】下列事例中，主要利用热传递的方式来改变物体内能的是（   ）
A . 双手摩擦能发热 B . 烧水时水温升高
C . 钻木取火 D . 锯木材锯子发烫
【例2】如图所示实验，在橡胶塞受到水蒸气的压力而冲出的过程中，以下说法正确的是（   ）
A .试管口出现的“白雾”是水蒸气
B .水蒸气对外做功，内能减少
C .水蒸气对外做功，内能增加
D .木塞的机械能增加
【训练1】如图所示，在试管内装适量水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间后，橡胶塞被推出，管口出现大量“白气”。此实验中，主要是通过做功改变物体内能的过程是（　　）
A .试管变热的过程
B .水变热的过程
C .水变成水蒸气的过程
D .水蒸气推出橡胶塞的过程
【训练2】如图所示，在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小团硝化棉，用力将活塞迅速下压，棉花被点燃，这一过程是将机械能转化为________能，这是通过______方式改变棉花的内能

强化训练


一、选择题
1.有关温度、热量和内能的说法错误的是（  ）
A .物体放出热量，其内能一定减小，温度一定降低
B .热量总是从内能多的物体向内能少的物体传递
C .将热水倒入碗里，碗变热是通过热传递的方式改变了内能
D .冰在熔化过程中，内能增加而温度保持不变


2.如图所示，将水壶放在燃气灶上烧水，下列说法中正确的是 （   ）
A .燃气燃烧时将内能转化为化学能
B .烧水的过程中，水的温度升高时内能增加
C .烧水的过程中，水含有的热量变多
D .水沸腾后继续吸收热量时，温度升高，内能不变
3.如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒内放一小团硝化棉，迅速下压活塞，硝化棉燃烧下列说法正确的是（ ）
A．迅速向上抽活塞，硝化棉也能燃烧 
B．此实验只通过热传递改变筒内空气的内能 
C．下压活塞的过程，空气的内能转化为活塞的机械能 
D．硝化棉燃烧，是因为玻璃筒内空气的温度升高，内能增大
4.下列现象中，通过热传递来改变内能的是 ( )

5.关于物体的内能，下列说法正确的是（  ）   
A．温度为0℃的物体没有内能    B．做功可以改变物体的内能 
C．物体的内能增加，一定是温度升高了   D．温度相同的1kg水和1g水，内能相同 
6. 如图所示，把一个薄壁金属管固定在支座上，管中装一些酒精，然后用软木塞塞紧。把一根皮条缠在管子上，迅速来回拉动皮条，过一会儿会看到软木塞被顶开。以下说法中正确的是（   ）
A .人拉动皮条使金属管内能增加，是用做功的方法改变内能
B .金属管内的酒精升温内能增大，是用做功的方法改变内能
C .酒精蒸汽把软木塞顶出去的过程，把动能转化为内能
D .酒精蒸汽把软木塞顶出去的过程，酒精蒸汽的内能增大
7. 下列说法正确的是（  ） 
A．物体的内能增加，则一定是外界对物体做了功 
B．物体的温度升高，则一定是从外界吸收了热量
C．物体的温度越高，含有的热量越多 
D．内能是物体内所有分子动能和势能的总和
第三节 比热容
知识储备

1.一定质量的某种物质，在温度升高（或降低）时吸收（或放出）的热量与它的质量和升高的温度乘积之比，叫做这种物质的比热容。
不同物质的比热容一般不同，同种物质（物态相同）的比热容相同，跟物体质量的大小,温度改变的多少，物体的形状、体积、位置等无关，它仅与物质的种类和状态有关
比热容用符号 表示，它的单位是焦每千克摄氏度。符号是J/(㎏·℃)
2.物理意义：为了比较不同物质的吸、放热能力而引入的一个物理量。
水的比热容是4.2×103J/(㎏·℃)。它的物理意义是：质量是1千克的水，温度升高（或降低）1℃，需要吸收（或放出）的热量是4.2×103J。
3.不同的物质，质量相同，吸收相同的热量，温度升得慢的比热容大。
不同的物质，质量相同，升高同样的温度，加热时间长的比热容大。
质量相同的不同物质，吸收或放出同样的热量时，比热容大的物质温度变化小，
比热容大的物质对温度有很好的调节作用。
知识解读

【例1】依据表格中的数据，下列说法正确的是（  ）
物质
比热容c/ （J/(kg·°C)-1）
水
4.2×103
煤油
2.1×103
砂石
约0.92×103
A .一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小
B .水和砂石放出相等热量，水的温度降低得较多
C .水的比热容表示水的温度升高1°C吸收的热量是4.2×103J
D .质量相等的水和煤油，吸收相等热量，煤油温度升高得较多
【训练1】用冷水冷却汽车发动机，主要是利用水的（   ）
A .比热容大 B .密度大 C .凝固点低 D .沸点高
【训练2】夏日午后，晋阳湖边的沙子热得烫脚，而湖水却很清凉；傍晚日落，沙子凉了，湖水却暖暖的。这主要是因为水和沙子具有不同的（  ）
A .密度 B .内能 C .比热容 D .热量
【例2】用同一酒精灯分别给质量相等的甲、，乙两种物质加热，根据测量数据绘制如图所示图象，由图可知（  ）
A .甲物质的温度比乙物质温度升高的快，甲物质的比热容大于乙物质的比热容
B .甲物质的温度比乙物质温度升高的快，甲物质的比热容小于乙物质的比热容
C .甲物质的温度比乙物质温度升高的慢，甲物质的比热容大于乙物质的比热容
D .甲物质的温度比乙物质温度升高的慢，甲物质的比热容小于乙物质的比热容
【训练1】两个相同的容器中分别装有质量相同的甲、乙两种液体，用同一热源分别加热。液体温度与加热时间关系如图所示，根据图象分析可知（   ）
A .甲液体的比热容小于乙液体的比热容
B .如果升高相同的温度，两液体吸收的热量相同
C .如果都加热1min，甲比乙吸收的热量多
D .加热时间越长，液体分子运动越慢

知识储备

1.热量计算的一般式：_______________
开始的温度叫初温，结束时的温度叫末温，升高的温度指的是初温与末温的温度差。
2.如果我们用Q吸代表物质吸收的热量，c代表比热容，m代表物质的质量，t0代表物质的初温，t代表物质的末温，
物体吸收热量的公式Q吸＝cm(t－t0)  物体放出热量的公式Q吸＝cm(t0－t) 
知识解读

【例1】沿海地区昼夜温差比内陆地区昼夜温差小是因为水的________。质量为10kg的水温度升高20℃所吸收热量为________J（c水=4.2×103J/（kg·℃））。
【训练1】质量为5千克的水温度降低了40℃，求水放出的热量Q放。[c水=4.2×103焦/(千克·℃)]

【训练2】小贝家里购买了经济安全、节能环保的太阳能热水器，若该热水器里面装有温度为10℃的水30kg，经过阳光照射后，水温升高到45℃，在这一过程中水吸收的热量是________J。
【训练3】将质量为1千克、初温为80°C的铝块放在室内冷却，使其温度降低到30°C。
求： 铝块放出的热量Q放［c铝=0.9×103J/（kg·℃）］。


知识储备

1.比较不同物质吸热的情况
（1）实验探究：不同物质的吸（放）热本领探究
①设计实验：在比较不同物质吸热的情况时可以采取以下两种方法：
a、选取质量______的不同物质，让他们吸收_______的热量，比较它们升高的温度，
温度升高少的物质吸热本领强；
b、选取质量_______的不同物质，使它们升高______的温度，比较他们吸收热量的多少，
吸收热量多的物质吸热本领强(填“相同“或“不相同“)。
②实验器材及需要测量的物理量：
实验器材：相同规格的电加热器、烧杯、_______、_______、________、水、煤油等
实验需要测量的物理量：
a、用温度计测水和煤油的初温t0、末温t末； b、用天评测水和煤油的质量m；
c、用停表记录加热时间t。
③实验记录表格
物质
质量m/kg
初温t0/℃
末温t末/℃
升高的温度△t/℃
加热时间t/min
水





煤油





④分析论证：给质量、初温相同的水和煤油加热，是他们吸收相同的热量（加热时间相同），煤油的温度升的比水高；使它们升高相同的温度，对水加热的时间更长一些，表明水与煤油的吸热本领不同。
⑤探究归纳：质量相等的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量______；质量相等的不同物质，吸收相同的热量，升高的温度_______。实验说明不同种类的物质吸热的本领不同。

知识解读

【例1】如图所示是“探究不同物质吸热能力”的实验，将甲和乙两种液体分别装在两个相同的烧杯中，并测出甲和乙的初温，然后用两个相同的酒精灯加热，记录实验数据，并绘制出如图所示的图象，（不计热损失）：
（1） 实验时，应保证甲、乙的初温和_______（选填“体积”或“质量”）相等。

（2） 加热10min，甲吸收的热量______（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙吸收的热量。
（3） 通过实验，分析记录的实验数据可知。从开始加热到60℃，甲、乙两种液体吸收热量的关系为Q甲＝________Q乙 ， 乙液体的比热容是甲液体的________倍。
【训练1】小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热（如图甲），以探究水和煤油的吸热能力。

（1） 本实验需要用到天平这一测量工具，目的是________；
（2） 加热10min，水吸收的热量_______（填“大于”、“小于”或“等于”）煤油吸收的热量；
（3） 根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象（如图乙），由图象可知，水的沸点是_______℃，煤油的比热容是_______J/（kg•℃）【c水＝4.2×103J/（kg•℃）】
【训练2】用图 甲所示装置“比较不同液体吸热升温特点”。在两个相同烧杯中分别加入初温质量相同的水和食盐水，用相同酒精灯加热直到沸腾；
（1） “用相同酒精灯加热”，目的是________，分别测量出水和食盐水的沸点，发现食盐水沸点比水高；水沸腾时温度计的局部放大图如图乙所示，则水的沸点为________℃；
（2） 实验中加热食盐水到沸腾需要的时间长，说明食盐水吸收的热量比水________（选填“多”或“少”）；
（3） 能否仅由“加热食盐水到沸腾需要的时间长”得出食盐水比热容大的结论？
答：________，其原因是________。

强化训练


一、选择题
1.根据表中一些物质的比热容[J/(kg•℃)]的数据，下列判断正确的是 ( )
A．不同物质的比热容不可能相同 
B．在阳光照射下，干泥土比湿泥土升温慢 
C．因为水的比热容较大，所以沿海地区比内陆地昼夜温差大 
D．质量相等的铝块和铜块升高相同的温度，铝块吸收的热量多
2. 如表列出一些物质的比热容，根据表中数据，下列判断正确的是（    ）
物质
水
煤油
冰
铝
铜
比热容/(J·kg-1 ． ℃-1)
4．2×103
2．1×103
2．1×103
0．88×103
0．39×103
A .不同物质的比热容一定不同
B .物质的物态发生变化，比热容不变
C .质量相等的铝和铜升高相同的温度，铝吸收的热量更多
D .质量相等的水和煤油吸收相同的热量，水升高的温度更多
3. 如图装置，用铁夹将温度传感器、两个试管固定在铁架台上，两试管装有质量相同的不同种液体，温度传感器的探头部分与试管内的液体良好接触，传感器通过数据采集线与计算机相连接，在计算机上得到的实验图像如图所示，下列说法正确的是（   ）
      
A .加热t1时间，甲吸收热量多 B .甲的比热容大
C .甲、乙升高相同的温度，甲吸收热量多 D .吸收相同的热量，甲升温比乙多
4. 为了比较不同物质的吸热能力，某同学选用两个规格相同的烧杯，加入初温相同、质量相同的水和食用油，选用两个规格相同的电加热器加热水和食用油，选用两个相同的温度计测量水和食用油的温度，并配备了秒表用来计时，实验装置如图甲、乙所示。根据实验数据绘制水和食用油的温度随时间变化的图像如图丙所示。则下列说法中正确的是（  ）

A .实验中选用相同电加热器，目的是保证水和食用油温度变化相同
B .实验中用温度计的示数变化表示水和食用油吸收热量的多少
C .由图像可知，升高相同温度，食用油所需时间长，所以吸热能力强
D .由图像可知，加热相同时间，水温度变化小，所以吸热能力强
5. 小明和小华同学在做“探究：比较水与煤油吸收热量时温度升高的快慢”的实验时, 使用了如图所示的装置．设计实验方案时，他们确定以下需控制的变量，其中多余的是(   )
A .采用完全相同的加热方式
B .酒精灯里所加的酒精量相同
C .取相同质量的水和煤油
D .盛放水和煤油的容器相同
二、计算实验题
6. 用两个相同的电加热器分别给质量均为2kg的水和某种液体加热，每隔1min记录一次温度，如下表所示，求：
加热时间/min
0
1
2
3
4
5
水的温度/℃
20
22
24
26
28
30
某液体的温度/℃
20
23
26
29
32
35
（1） 水经过5分钟吸收的热量；
（2） 某液体的比热容。


7. 用燃气锅炉烧水时，把质量为500kg，初温为20℃的水加热到100℃，水吸收的热量是多少？已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃）。


8. 了比较水和食用油的比热容，某同学用如图所示的器材进行了实验。实验数据记录如下：

（1） 该实验除了图示中的实验器材以外，还需要的测量工具是停表和________。
（2） 实验中，两烧杯内放入相同规格的电加热器，这样可以保证在相同的时间内，水和食用油吸收的热量________，通过比较________来比较水和食用油的吸热能力。

（3） 实验中用到的研究方法除了转换法外还有________。
（4） 已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），则食用油的比热容为________J/（kg•℃）。
（5） 如图2中能合理反映该实验结果的图象是________（填“甲”“乙”或“丙”）
9. 小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热(如图甲)，以探究水和煤油的吸热能力。

（1） 在两个相同的烧杯中应加入初温相同、________相同的水和食用油；
（2） 实验中便用相同电加热器加热的目的是：使水和煤油在相同时间内________相同；
（3） 实验中发现煤油的温度比水的温度升高得快，如果要使水和食用油最后的温度相同，就要给________加热更长的时间，这表明食用油的吸热本领比水________(“强”或“弱”)：
（4） 如果水和煤油都加热10min，水吸收的热量________(选填“大于”“小于”或“等于")煤油吸收的热量。
（5） 根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象(如图乙)，由图象可知，水的沸点是________℃，煤油的比热容是________J/(kg·℃)。(c水=4.2x103J／(kg·℃)  (q酒精=3.0×107J／kg)
10. 李兰同学在做题时总会遇到“某液体相同时间内放出的热量相同”这样的条件，但她观察实际情况发现，不同温度的水放热的速度(相同时间内放出的热量)是不一样的。经过查资料，她了解到：水放热的快慢(相同时间内放出热量的多少)与容器(材料、厚度、形状等)、质量以及水和环境的温度差有关。
为了简化问题，李兰只想探究“放热前与环境温度差不同的水，相同时间放出的热量与该温度差的定性关系”。经过跟老师的讨论，老师建议测量的时间间隔以10分钟为最佳。
现在有一个烧杯和杯中的热水(已知水的质量为m,水的初温t0>80℃)，假设环境温度不变，已知水的比热容为c水。请你帮助她设计实验方案。
（1） 实验器材：烧杯、热水、________
（2） 实验步骤：(可画图或文字表述)________



（3） 第一个10分钟内水放出的热量表达Q放=________ (用题目已知及测量的物理量表述)
§第十四章 内能的利用
第一节 热机
知识储备

1.实验探究：利用内能做功
实验装置
实验现象
实验分析


（1）瓶塞被弹出；
（2）瓶口出现白雾；

酒精灯燃烧______转化为_____，水吸热汽化为水蒸气，水蒸气膨胀推动活塞做功，内能转化为_______，内能减少，温度降低，水蒸气遇冷液化为小液滴
实验结论：内能可以做功，内能可以转化为____________
2.热机
①定义：利用内能做功的机械。

②热机的种类很多，例如蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等 。尽管它们的构造不同，但它们有一个共同的特点，就是把____能转化为______能
3.内燃机
燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机，叫做内燃机。
最常见的内燃机是四冲程的汽油机和四冲程的柴油机。
（1）汽油机
汽油机是利用汽油在气缸内燃烧产生的高温高压的燃气来推动活塞做功的热机
①构造： 如图所示
②工作工程：汽油机在工作时，活塞在气缸内往复运动，活塞从气缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。
汽油机的一个工作循环有四个冲程组成， 分别是_____冲程、 ______冲程、_____冲程、 ______冲程。 汽油机是通过四个冲程的不断循环来保证连续工作，




其工作过程如下表：
次序
1
2
3
4
冲程名称
______冲程
______冲程
______冲程
______冲程
工作示意图




进气门开闭情况
_________
________
_______
________
排气门开闭况
________
_________
________
________
活塞运动方向
向____
向_____
向____
向____
冲程的作用
吸入汽油和空气的混合物
压缩汽油和空气的混合物，使其内能增加、温度升高
火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧， 产生高压气体，高压气体推动活塞对外做功
排出废气
能的转化
无能量转换
_____________
_________________
无能量转换
（2）柴油机
①工作原理：利用柴油在气缸内燃烧所产生的高温高压的燃气来推动活塞做功。
②主要工造：与汽油机大致相同，所不同的是柴油机汽缸顶部无火花塞而有喷油嘴。
③工作过程：与汽油机大致相同，也是吸气、压缩、做功、排气四个冲程构成一个工作循环，在一个工作循环中，曲轴转动两周，对外做功一次。
④柴油机与汽油机的异同
比较
柴油机
汽油机
构造


燃料
柴油
汽油
一个工作循环
吸气冲程
只吸入空气
吸入汽油和空气混合物
压缩冲程
压缩程度较大
（机械能转内能）
压缩程度较小
（机械能转内能）
做功冲程
压燃式
（内能转机械能）
点燃式
（内能转机械能）
排气冲程
排出废气
排出废气
主要特点
笨重、效率高
轻巧、效率低
适用范围
载重汽车、火车等
小汽车等
相同点
①都是燃料在气缸中燃烧
②喷油嘴和火花塞工作时刻都是在压缩冲程结束时
③有相同的四个冲程
④一个工作循环都是曲轴转动两圈，对外做功一次
⑤启动时都是先靠外力使曲轴先转动

知识解读

【例1】图所示 ， 是汽油机工作时的四个冲程 ， 其中属于做功冲程的是 （ ）


【训练1】如图所示实验，在橡胶塞受到水蒸气的压力而冲出的过程中，以下说法正确的是 （ ）
A．水蒸气对软木塞做功，水蒸气内能增大   
B．水蒸气内能转化为软木塞的机械能
C．能量的转化与热机的压缩冲程的相同 
D．试管口的“白气”是是水蒸气汽化形成的
【训练2】汽油机的一个工作循环分为四个冲程，每个冲程都伴随着能量的转移或转化，其中主要将机械能转化为内能的冲程是     (   ) 
A.吸气冲程      B.压缩冲程      C.做功冲程      D.排气冲程
强化训练


一、选择题
1．如图所示为某汽油机四个冲程的示意图，下列排列顺序正确的是（　　）

A.甲乙丙丁    B.乙甲丁丙    C.甲乙丁丙    D.丁乙甲丙
2.如图所示是四冲程汽油机的其中一个冲程的剖面图，下列说法正确的是（  ）
A．该冲程是压缩冲程   
B．该冲程中活塞向上运动   
C．该冲程是内能转化为机械能的过程 
D．该冲程是机械能转化为内能的过程 
3.下面关于汽油机与柴油机的说法中，不正确的是 （ ）

A．汽油机与柴油机使用的燃料不同
B．柴油机采用压燃式点火，汽油机采用点燃式点火
C．柴油机气缸顶部有个喷油嘴，汽油机气缸顶部有个火花塞
D．柴油机与汽油机除使用的燃料不同外，在构造上完全相同
4
.如图所示是四冲程汽油机一个工作循环中的三个冲程 ，缺少的一个冲程的名称及顺序 ，下列判断正确 的是 （ ）
A .吸气冲程，应在甲图之前
B .压缩冲程，应在甲、乙图之间
C.做功冲程，应在乙、丙图之间
D .排气冲程，应在丙之后
5. 如图所示是演示点火爆炸的实验装置，按动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒精，盒盖迅速飞出。这个过程与四冲程汽油机中的哪个冲程的能量转化相同（   ）
A .吸气冲程 B .压缩冲程 C .做功冲程 D .排气冲程
二、填空题
6. 如图所示，用力将空气压缩引火仪的活塞迅速下压，玻璃筒底部的棉花冒烟燃烧，下压过程将机械能转化为________能，此过程与汽油机的________冲程能量转化形式相同。

7. 如图所示，给试管内水加热至一定程度，发现试管口木塞会被推出。

（1） 给水加热是通过________方式使水的内能增加；木塞被推出后水蒸气的内能________（选填“增大”“减小”或“不变”）。
（2） 四冲程内燃机的________冲程与这个原理相同；内燃机工作时，产生的噪声和________会对环境造成污染。


第二节 热机效率
知识储备

★知识点 1、燃料的热值
（ 1）燃料
①燃料的种类：燃料的种类很多，固体燃料有木柴、煤等，液体燃料有汽油、酒精等，气体燃料有煤气、天然气等。
（2）燃料的热值
在物理学中就用燃料的热值来表示燃料在完全燃烧时放热本领的大小。
①定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量_之比，叫做这种燃料的热值。热值符号：q_
②单位：焦耳每千克_，符号:_ J/kg_
③热值的物理意义：表示每千克的燃料完全燃烧时所放出的热量。
如木炭的热值为3.4×107J/kg ，表示1kg 的木炭完全燃烧时所放出的热量是3.4×107J 。同种燃料的热值相同，不同种燃料的热值一般不同。
④燃料燃烧放出热量的计算公式：______________
注意：只有燃料燃烧释放热，才能用_________进行计算，不要与物体温度降低时的放热公式
Q放=cm(t-t0) 混淆。
⑤对于气体而言，热值的单位还常用“焦每立方米”，符号是J/m3 。若气体燃烧单位是J/m3，
则计算燃料完全燃烧时放出的热量用Q放=Vq。其中 V 的单位是 m3，q 的单位是J/m ，Q的单位是 ______
知识解读

【例1】下列关于热值的说法，正确的是（   ）
A .使燃料燃烧更充分，可以增大热值 B .1kg汽油比100g汽油热值大
C .燃料燃烧放出的热量越多，热值一定越大 D .热值只与燃料的种类有关
【训练1】关于燃料的热值，以下说法正确的是 （ ）
A.燃料的热值与燃料的燃烧情况有关
B.容易燃烧的燃料，热值一定大
C.煤的热值比干木柴大，燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多
D.0.5g汽油和2kg汽油，它们的热值是一样的


知识储备

1.热机的效率
（1）内燃机燃料燃烧能量走向示意图

（2）热机的效率
①定义：用来做______功的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的能量之比
②公式：________________，_____是用来做有用功的能量，____是燃料完全燃烧放出的能量。
（3）热机效率总小于 1 的原因
由于热机在工作过程中，总有能量损失，即 Q 有用总小于Q 总，所以热机的效率总小于 1。 通常情况下，蒸汽机的效率为 6%-15%，汽油机的效率为 20%-30%，柴油机的效率为30%-45%。
（4）提高热机效率的主要途径
①__________________②____________________ ③_______________________________
④使用时，注意保养，保证良好的润滑，合理调理各零件之间的间隙，减少因克服摩擦阻力而做的额外功
知识解读

【例1】甲、乙两台汽油机，甲的效率比乙高，则 ( )  
A. 甲每秒钟做的功比乙每秒钟做的功多
B. B.消耗同样多的汽油甲做的有用功比乙做的有用功多
C.甲消耗的汽油比乙消耗的汽油少 
D.做同样多的有用功，甲消耗的汽油比乙消耗的汽油多
【训练1】一瓶酒精倒掉一半，剩下的半瓶酒精的密度、比热容、热值和原来相比，以下的说法正确的是 （ ）
A.只有密度和热值不变         B.只有密度和比热容不变 
C.只有比热容和热值不变        D.三个都不变
【例2】关于热机的效率，下列说法中正确的是（  ）
A .热机做的有用功越多，热机效率一定高B .热机的功率大，热机效率一定高C .热机在相同时间内消耗的燃料少，热机效率一定高D .以上说法都不对
【训练1】一台内燃机运行时各种能量损耗大致为：汽缸散热损失占25％，废气带走的能量占30％，摩擦等机械损耗占10％，则它的机械效率为(    )
A .35％B .30％C .55％D .65％
【例3】一种以汽油机为动力的茶园修剪机。其油箱最多可装0.3kg的汽油，消耗一箱汽油做功3.45×106J。求：(q汽油=4.6×107J/kg)
（1） 一箱汽油完全燃烧放出的热量。
（2） 汽油机工作的效率。



【训练1】水壶里装有2kg、20℃的水，用天然气炉具将其加热至沸腾，已知天然气的热值为8×107J/m3 ， 大气压强为1标准大气压，c水=4.2×103J/（kg•℃），求：
（1） 烧开这壶水，水需要吸收多少热量？
（2） 若烧开这壶水消耗的天然气是0.021m3 ， 则天然气炉具的效率是多少？




强化训练


一、选择题
1. 可燃冰”作为新型能源有巨大的开发潜力。同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的十倍，这表示“可燃冰”的（   ）
A .沸点高 B .热值大 C .比热容大 D .密度大
2. 一瓶酒精倒掉一半，剩下的半瓶酒精的密度、比热容、热值和原来相比，以下的说法正确的是 （  ）
A.只有密度和热值不变        B.只有密度和比热容不变 
C.只有比热容和热值不变       D.三个都不变
3. 甲乙两台柴油机，甲的效率低于乙的效率，意义是 （  ） 
A.甲的功率大于乙的功率  B.乙将燃料燃烧放出的能变成有用功的那部分能的比例比甲大
C.甲消耗的燃料多于乙消耗的燃料  D.工作相同时间甲消耗的燃料一定比乙少
4. 如图所示是内燃机的能流图，则内燃机的效率可以表示为 （  ）
A.η=［(E1+E2+E3+E4)/E］×100％      
B.η=(E2/E)×100％ 
C.η=［(E1－E3+E4)/E］×100％       
D.η=(E1/E)×100％ 
5.关于“热机”，下列说法中正确的是 （   ） 
A.做功冲程的能量转化是机械能转化为内能 
B.改进技术，可以使热机的效率达到100% 
C.用水循环来降低热机的温度，主要是利用水蒸发时吸热的特性  
D.冬天晚上要把热机水箱中的水放出，是防止气温降低时水凝固胀坏水箱
6. 某摩托车的效率为34％，某汽车的效率为29％，这说明了（   ） 
A.摩托车比汽车的功率大  B.燃烧相同的燃料，摩托车将内能转化为机械能比汽车多
C.摩托车比汽车做的有用功多  D.使用摩托车比使用汽车做功多 
7.一辆小汽车在平直公路上匀速直线行驶23km,消耗汽油2kg。已知汽油发动机的效率为25%，汽油的热值为4.6X107J/kg；
（1） 2kg汽油完全燃烧时放出的热量；
（2） 小汽车匀速直线行驶过程中受到的阻力；
（3） 完成发动机的能量流向图

① ________；
②________．




8.一辆小轿车质量为1.8t，四个轮子与地面的总接触面积为1000cm2。小轿车在水平路面上做匀速直线运动，2.5h行驶了225km，该车的发动机的额定功率为20kw，（g=10N/kg，q汽油=4.5×107J/kg）求：
（1） 小轿车静止时对地面的压强；
（2） 轿车在这次行驶过程中受到的牵引力；
（3） 若汽油完全燃烧产生的热量的25﹪转化为车运动时的机械能，则这次行驶中要消耗多少kg的汽油？






9. 小星家的太阳能热水器，水箱容积是200L．小星进行了一次观察活动：某天早上，他用温度计测得自来水的温度为20℃，然后给热水器水箱送满水，中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45℃．请你求解下列问题：
（1） 水箱中水的质量；
（2） 水吸收的热量【c水=4.2×103J/（kg•℃）】；
（3） 如果水吸收的这些热量，由燃烧煤气来提供，而煤气灶的效率为40%，求至少需要燃烧多少煤气？（煤气的热值为q=4.2×107J/kg）










第三节 能量的转化和守恒
知识储备

★知识点 1、能量的转化
（1）能量的形式多种多样
自然界中存在着各种形式的物质运动，如机械运动、分子热运动等，每一种运动都有一种能量跟它对应，因此能量的形式有很多种。跟机械运动对应的是机械能，跟分子热运动对应的是内能。此外，其他形式的能还有电能、光能、化学能、核能等。
（2）能量的转化
现象
能量转化
摩擦生热
____能转化为__能
燃料燃烧时发热
____能转化为___能
火力发电站
_____能转化为___能
太阳能电池
____转化为___能
蓄电池充电
____能转化为____能
太阳能热水器
___能转化为___能
规律总结：自然界中各种形式的能，在一定条件下都可以相互转化。
（ 3）能量的转移
能量可以从一个物体转移到另一个物体，也可以从物体的一部分转移到另一部分。在热传递过程中，内能从高温物体转移到低温物体或从物体的高温部分转移到低温部分，这属于能量的转移。
★知识点 2、能量守恒定律
（1）能量守恒定律
①能量守恒定律：能量既不会凭空______，也不会凭空______，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到其它物体，而在转化和转移的过程中，能量的______保持不变。这就是能量守恒定律。
（ 2）“永动机”
不消耗能量，能够永远运动下去的机器，就是所谓的“永动机”。事实证明，能量在转化过程中只要有运动，摩擦就是不可避免的，就会产生热，这样运动的能量就会减少，如果不补充能量，运动最终会停止, 违背能量守恒定律。

知识解读

【例1】实验装置如图所示，加热试管使水沸腾。对观察到的现象分析正确的是 （  ） 

A．玻璃管口冒出“白气”是汽化成的水蒸气 
B．加热使水升温是通过做功的方式改变水的内能
C．小叶轮的转动说明永动机是可以实现的 
D．小叶轮转动，水的内能转化为叶轮的机械能

【例2】图所示，人造卫星沿椭圆形轨道绕地球运行，当卫星从远地点向近地点运 动过程中，下列说法正确的是 ( )
A. 动能逐渐增大，机械能增大
B. 势能逐渐减小，机械能减小
C. 动能逐渐增大，势能逐渐减小，机械能不变
D. 动能逐渐增大，势能逐渐减小，机械能减小


强化训练


一、选择题
1. 下列过程中，属于动能转化为重力势能的是（ ）
A．投篮时，篮球上升的过程;         
B. 电梯匀速上升的过程; 
C．跳伞员从空中下落的过程;         
D．小球从斜面上向下滚动的过程.
2.关于图中的能量转化，下列说法中正确的是 （ ）

A．甲图中小孩把橡皮筋拉长，势能转化为动能 
B．乙图中小孩从滑梯上滑下，势能转化为动能与内能
C．丙图中人搓手取暖，内能转化为机械能
D．丁图中液化气燃烧加热铁锅，化学能转化为机械能.

3. 我们小时候都玩过秋千吧，闭上眼睛，那种时高时低的感觉如同在飞，你知道其中能量的转化吗？对于图中荡秋千的小孩，下列分析错误的是（ ）

A．小孩在A点具有最大动能; B．小孩在B点势能最小;
C．小孩从B荡到C的过程中，动能转化为势能;  D．如果没有能量损失，他将一直荡下去
4. 下列图形中，属于内能转化为机械能的是（   ）

5.下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况．关于对图中①②③④的补充正确的是（  ）
 
A．①做功冲程  ②内能转化为机械能  ③压缩冲程  ④机械能转化为内能    
B．①压缩冲程  ②内能转化为机械能  ③做功冲程  ④机械能转化为内能    
C．①做功冲程  ②机械能转化为内能  ③压缩冲程  ④内能转化为机械能    
D．①压缩冲程  ②机械能转化为内能  ③做功冲程  ④内能转化为机械能

6. 如图所示实验中，给试管里的水加热，水沸腾后试管口的木塞被冲出，则下列说法中正确的是 ( )
A．木塞被冲出时试管口出现的“白雾”是水蒸气
B．木塞被冲出时试管口出现“白雾” ，说明水蒸气的内能增加
C．此过程中的能量转化情况与内燃机压缩冲程相同
D．在此过程中水蒸气对木塞做功，水蒸气的内能减少




§第十五章 电流和电路
第一节 两种电荷
知识储备

1.两种电荷
（1）带电体性质：带电体具有______________的性质，我们就说这物体带了_____或者_______
（2）摩擦起电：用摩擦的方法使物体______，叫做摩擦起电
摩擦起电的实质：摩擦起电并不是创生了电，而是电子从一个物体_____到了另一个物体，_____电子的带正电；____电子的带负电
（3）两种电荷：自然界只有两种电荷
正电荷：用______摩擦过的______带的电荷叫做正电荷；
负电荷：用______摩擦过的______带的电荷叫做负电荷；
（4）电荷间的相互作用规律：同种电荷_____________；异种电荷________________
（5）验电器
作用：________________________________;
原理：________________________________
注意：验电器不能直接检验物体带哪一种电荷，可以直接判断物体是否带电
知识解读

【例1】在晴朗的冬日，用塑料梳子梳干燥的头发，头发会越梳越蓬松，主要原因是（　　）
A．梳头时，空气进入头发
B．梳子对头发有吸引作用
C．头发和梳子摩擦后，头发因带同种电荷而相互排斥
D．头发和梳子摩擦后，头发因带异种电荷而相互吸引

【训练1】有甲、乙、丙三个轻质小球，甲球带正电，将甲与乙、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．乙球一定带负电，丙球可能带正电
B．乙球一定不带电，丙球可能带负电
C．乙球可能带负电，丙球一定带正电
D．乙球可能不带电，丙球一定带负电

【训练2】如图所示，小杜同学用与丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球，看到验电器的金属箔张开，在这个过程中（　　）
A．玻璃棒和验电器都带负电荷
B．玻璃棒带正电荷，验电器带负电荷
C．用丝绸摩擦过的玻璃棒产生了电荷
D．金属箔张开是因为同种电荷相排斥
知识储备

1.原子的结构
原子是由位于中心的带正电的______和核外带负电的_____组成；
质子（带正电）
原子核 中子（不带电）
原子
      核外电子（带负电）
2.导体、绝缘体
（1）导体：_________的物体叫导体；如：金属、人体、大地、酸碱盐溶液；
（2）绝缘体：___________的物体叫绝缘体，如：橡胶、玻璃、塑料、纯水等；
绝缘体不易导电的原因：绝缘体中只有极少的能够自由移动的电荷。
（3）导体和绝缘体之间没有明确的界限，导体和绝缘体在一定条件下可以相互转换； 
（4）半导体：硅、锗等类物质是常见半导体。一般可做成智能机器人、发光二极管等
（5）超导体：没有任何阻碍作用的导体。可制作远距离输电电线。
知识解读

【例4】下面几种关于导体与绝缘体的说法中正确的是（  ） 
A、绝缘体没有电子所以不能导电  B、导体内的电荷都会发生移动，所以导体能够导电
C、导体能导电，都是靠自由电子的移动  D、绝缘体不能导电，因为它几乎没有自由电荷 
【例5】在通常的情况下，下列物体：①人体；②橡胶；③塑料；④湿木头；⑤陶瓷；⑥酸碱、盐的水溶液，属于导体的是 （ ） 
A.①③⑥    B.②④⑥    C.①④⑥    D.②③⑤ 



强化训练


一、选择题
1. 如图所示，用餐巾纸摩擦一根可以绕支架自由转动的吸管，使它带上电，现用另一带电玻璃棒靠近吸管的一端，发现它们互相排斥，关于这一现象，下列说法正确的是 （  ） 
A．吸管带的是正电  
B．吸管在摩擦中失去电子而带负电 
C．吸管和玻璃棒带同种电荷  
D．吸管和玻璃棒带异种电荷
2.A、B 是两个轻质泡沫小球，C 是用毛皮摩擦过的橡胶棒，A、B、C 三者之间相互作用时的场景如图所示。由此可以判断（   ）

A .小球A 带正电 B .小球B 带正电 C .小球A 可能不带电 D .小球B 可能不带电
3. 用玻璃棒接触验电器的金属球，发现验电器的两片金属箔片迅速张开。下列关于这个现象的说法正确的是（   ）
A .说明玻璃棒带电
B .不能说明玻璃棒是否带电
C .接触金属球后，玻璃棒的电荷消失了
D .两片金属箔片带上了异种电荷
4. 关于导体和绝缘体，下列说法正确的是（  ） 
A．绝缘体对电流的阻碍作用大，但能够带电 
B．金属能够导电的原因是因为金属里面的电子都能自由移动 
C．能够导电的物体叫导体，不能导电的物体叫绝缘体 
D．绝缘体不能导电的原因是因为绝缘体内没有电子 
5
.如图所示的电路中，当开关闭合后，在金属夹A、B之间分别接入硬币、铅笔芯、
橡皮和塑料尺，小灯泡能发光的是     （  ）  
A. 接入硬币和橡皮  B. 接入塑料尺和铅笔芯 
C. 接入硬币和铅笔芯 D. 接入橡皮和塑料尺
6. 如图所示，轻质棒M放在绝缘支架上，与毛皮摩擦后带上负电的绝缘棒L靠近M的A端时，A端被L吸引，则（   ）
A .M一定带负电
B .M一定带正电
C .摩擦时，L失去电子
D .摩擦时，L得到电子
7. 如图所示金属球使小芳带电，则小芳（   ）

A .得到电子 B .失去电子 C .得到原子核 D .相互排斥的头发带上同种电荷
8. 如图所示，无风条件下卡通造型的塑料氢气球向带负电的甲棒靠近但未接触，而氢气球却远离带电情况未知的乙棒。则可推断乙棒（    ）

A .不带电 B .带正电 C .带负电 D .带电情况无法判断











第二节 电流和电路
知识储备

1.电流
（1）、_________________形成电流； （电荷包括______和_____________都可以形成电流） 
（2）、规定：________定向移动的方向为　　　　　（负电荷定向移动的方向与电流方向_____，尤其注意电子是______，电子的移动方向与电流的方向______） 
（3）、在电源外部，电流的方向从电源的_____极流向用电器，再回到____极；
在电源内部电流的方向从电源的_____极流向____极；
（2） 、二极管是半导体，具有 导电性，即电流只能从它的一端流向另一端，不能反向流动。
 知识解读

【例1】关于电流的形成，下列说法中正确的是    (   ) 
A.只有自由电子的定向移动才能形成电流  B．只有正电荷定向移动才能形成电流 
C.只有正负电荷同时定向移动才能形成电流 D．金属导体中的电流是自由电子定向移动形成
【训练1】下列说法中正确的是 （  ）   
A.电路中只要有电源，就一定产生电流  B.电流是由电荷的无规则运动形成的 
C.电流的方向总是从电源的正极流向负极  D.在电源外部，电流总是从电源的正极流向负极
知识储备

1.电路
（1）电路：用______将 、 、 连接起来就组成了电路；
1、电源：提供 的装置，把其它形式的能转化成电能； 
电路   2、用电器：消耗 的装置，把电能转化成其它形式的能（电灯、风扇等）；的构成  3、导线：连接电路的各个元件，输送电能； 
4、开关：控制 的通断； 
（2）电路中有持续电流的条件：
A. ，B.
（3）常用电路元件的符号：
电路图及元件符号：用电路元件符号表示电路连接的图叫电路图；
画电路图时要注意：整个电路图是长方形；导线要横平竖直；元件不能画在拐角处。 
知识解读

【例1】根据实物图画出相应的电路图

【训练1】图乙所示的四个电路图中与图甲所示实物图相对应的是（   ）
A .B .C .D .
【例2】根据电路图连接完整相应的实物图

【训练1】根据电路图连接实物图。

【例3】如图所示，在每个水果上插入铜片和锌片，用导线把这几个水果与发光二极管连接起来，二极管便发出了光，其中插入金属片的水果相当于电路中的（   ）
A .用电器 B .电源 C .开关 D .导线
【训练1】如图所示，一个移动电源正在给手机电池充电，此时该手机的电池相当于(    )
A .用电器 B .开关 C .导线 D .电源



知识储备

1.电路的工作状态 
电路状态
定义
电路图（实物图）
特点
通路
处处连通的电路

电路中有点流，用电器正常工作
断路
某处断开的电路
·
电路中（或者部分电路）中没有电流，用电器不工作
短路
将导线（或电流表）与用电器两端连接（并联）

被连接的用电器不工作，电流大部分经过导线（或电流表）会导致电路损坏，严重会导致火灾
【例1】对如图所示的三个电路，状态判断正确的是（  ）
A .甲断路、乙短路、丙通路
B .甲通路、乙短路、丙短路
C .甲断路、乙通路、丙短路
D .甲短路、乙断路、丙通路
【训练1】如图所示的电路，正确的是（   ）
A .B .C .D .
【训练2】如图所示的电路中，当电键S1和S2都闭合时，下列各说法中正确的是（  ） 
A．灯L1亮，L2熄灭    B．灯L1、L2都亮  
C．灯L1、L2都熄灭    D．灯L1熄灭，L2亮



强化训练


一、选择题
1.在如图所示的电路中，开关闭合后灯泡能发光的是（  ）

2.下列关于电流的说法正确的是（  ） 
A、导体中只要有自由电荷，就能形成电流  B、电荷只要运动就能形成电流 
C、电荷的定向移动形成电流  D、正电荷定向移动才能形成电流

3. 如图所示，磁控猴子是一个史上最小气的猴子，只要你抢走它
手上的香蕉，它就不停的大吵大闹，你把香蕉还给它，它就停止吵
闹．香蕉的作用相当于电路中的（  ） 
A、开关     B、导线     C、电源   D、用电器
4.某实验小组用两个相同的小灯泡连接了如图所示的串联电路，当开关闭合后发现，甲乙两灯都不亮，为了找到故障原因,小张用一根导线线来检查。当导线与AB两点连接时，甲灯不亮乙灯亮；当导线与BC两点连接时，两灯都不亮。由此推测故障是（  ）
A．AB两点间存在短路       B．AB两点间存在断路 
C．BC两点间存在短路       D．BC两点间存在断路
5. 在下列的四个电路图中，与实物图对应的是（   ）
A .B .C .D .
6.图甲闭合开关灯泡发光，图乙用带绝缘柄的金属棒把两个验电器连接起来的瞬间（验电器带电情况见图乙）。根据图中信息可以判断出（   ）
A .金属棒中自由电子定向移动方向是由B向A
B .金属棒中电流方向是由A向B
C .开关中电流的方向是由A向B
D .开关中自由电子定向移动方向是由A向B

7.根据实物图画出电路图



8. 根据电路图连接完整相应的实物图














第三节 串联和并联
知识储备

★知识点1、串联和并联

串联
并联
定义
把元件逐个_____连接起来的电路
把元件_____的连接起来的电路
特征
电路中只有____电流路径，一处段开所有用电器都停止工作。
电路中电流路径至少有____,各支路中的元件_____工作,互不影响。
开关作用
控制整个电路
干路中的开关控制整个电路。支路中的开关控制该支路。
电路图









实例
装饰小彩灯、开关和用电器
家庭中各用电器、各路灯
知识解读

【例1】如图所示的电路中，开关S闭合后，两个灯泡属于串联的是（   ）
A .B .C .D .
【训练1】如图所示的四个电路中，各开关都闭合后，灯泡L1与 L2串联的是（   ）
A . B . C . D .
【例2】小阳用一个电动机、一个小灯泡和两个开关等器材，模拟卫生间的照明灯和排风扇的连接，使照明灯和排风扇既可以单独工作，也可以同时工作。则图所示的电路设计中，符合上述要求的是（　　）
A .B .C .D .

【训练1】如图，某种电脑键盘清洁器有两个开关，开关S1只控制照明用的小灯泡L，开关S2只控制吸尘用的电动机M。如图所示的四个电路图中，符合上述要求的是（　　）
A .B . C .D .
【例3】疫情期间，为方便病人呼叫医生，在两间独立病房里各装有一个开关，在护士站装有两盏灯泡， 病人按下开关S1 ， L1灯亮；另一病人按下S2 ， L2灯亮。请你用笔画线代替导线，正确连接电路（导线不允许交叉）。

【训练1】火车在两节车厢之间有两间厕所，只有当两间厕所的门都关上时（每扇门相当于一个开关），车厢中指示牌内的指示灯才会发光，指示牌就会显示“厕所有人”字样，提醒旅客两间厕所内都有人．请你把图中的各元件符号连接成符合上述设计要求的电路图．


强化训练


一、选择题
1. 图所示是一个简化了的玩具警车电路图｡若只让电动机M工作，应（   ）
A .只闭合S1
B .只闭合S2
C .S1､S2都闭合
D .S1､S2都断开
2. 某种电脑键盘清洁器有两个开关，开关S1只控制照明用的小灯泡L，开关S2只控制吸尘用的电动机M．在如图所示的四个电路图中，符合上述要求的是（　　）

3. 小明发现教室里的一个开关可以同时控制两盏日光灯．下图中符合要求的电路图是（　　）



4. 如图所示，开关S闭合时，灯泡L1与灯泡L2组成并联电路的是（   ）
A .B .C .D .
5. 在新冠肺炎疫情期间，为加强对进校人员的管控，学校对电动门控制系统进行了改造；进校人员在体温正常且佩戴口罩的情况下，电动机方可工作开启电动门，用S1闭合表示体温正常，用S2闭合表示佩戴了口罩，则符合改造要求的电路是（   ）
A .B .C .D .
6. 某单位保密室有两道门，只有当两道门都关上时（关上一道门相当于闭合一个开关），值班室内的指示灯才会发光，表明门都关上了。下面几个电路图中符合要求的是（   ）
A .B .C .D .
7.利用“光控开关”和“声控开关”可以节约居民楼里楼道灯的用电，其中“光控开关”能在天黑时自动闭合，天亮时自动断开；“声控开关”能在有声音时自动闭合，经过一两分钟后，开关内部的延时装置就把电路断开，灯灭，请将图中的器材连成符合楼道灯要求的电路。

第四节 电流的测量
知识储备

1.电流的强弱
（1）．电流：表示电流强弱的物理量是电流。电流的单位为_安培简称：安，符号：_____
（2）1A＝______mA     1mA＝_____µA
（3）常见的电流（估计数字）

2.测量电流的仪器
（1）电流表：测量电流的仪表叫______。符号为_____，其内阻很小，可看做零，电流表可以看做是_____
（2）正确使用电流表的规则： 
a).电流表必须和被测的用电器________。电流表测量与之串联的用电器的电流 
如果电流表与用电器并联，不但测不出流经此用电器的电流，如果电路中没有别的用电器还会因为电流表直接连到电源的两极上使电流过大而烧坏电流表。 
b).电流必须从_____接线柱流入，从____接线柱流出。否则电流表的指针会反向偏转。 
c).被测电流不能超过电流表的________
d).任何情况下都不允许使电流表直接连到电源的两极。
e). 无法估测待测电流的大小时，可先试触，若指针偏转超过最大值则应断开开关检查；如果指针偏转幅度太小，会影响读数的准确性，应选用_______。 
f).使用电表前，如果指针不指零，可调整中央调零螺旋使指针_______。
（3）电流表的示数： 

注意：在下一行读出的示数是指针指向相同位置时，在上一行读出的示数的5倍。 



知识解读

【例1】如图，电流表能直接测量通过灯泡L2的电流的电路是（   ）
A .B .C .D .
【训练1】以下电路中，可以正确测出灯L1电流大小的电路是（   ）

【例2】如图所示的电流表的读数甲是_______A，乙是________A


【例3】王海同学用电流表测量电流时，把电流表串联接入电路后闭合开关，发现指针偏转如图1所示，产生这种情况的原因是______；另一同学测量时，则发现指针偏转如图2所示，产生这种情况的原因是______．

强化训练


1. 某家用电器正常工作时，测得通过它的电流为4A，则此电器可能是下列中的（ ）
A．家用空调机 B．电视机　　 C．家用洗衣机 D．电风扇
2. 在下列四幅图中的四个电路中，电流表的接法正确的是（　　）

3.某同学使用电流表，估计待测电路中的电流为0.3安左右，他用0—3A的量程来测量，这样做的结果是
A．指针摆动角度大，会损坏电流表 B．指针摆动角度小，会损坏电流表
C．指针摆动角度小，读数不够准确 D．指针摆动角度小，读数比较准确
4.请完成电流表电压表的读数

接0～3A量程时读数为 ____ A． 接0～3A量程时读数为 ____ A．
接0～0.6A量程时读数 A． 接0～0.6A量程时读数 A．
5.如图甲所示，当开关S闭合后，电流表测量的是通过________（选填“电源”、“L1”或“L2”）的电流；电流表指针偏转如图乙所示，电流表的示数为________A。

6.在用电流表测电流的实验中：
（1） 连接电路时，开关应________，电流表应先用________量程试触；
（2） 若某同学连接的电路如图甲所示，则电流表测的是灯________的电流。合上开关后，如果电流表的示数如图乙所示，则通过该灯的电流是________mA；

（3） 只需改动一根导线就可测得总电流，请在图中用“×”号指出需改动的导线，并在原图中画出正确的电路连线；
（4） 若合上开关后，灯均亮，电流表指针不发生偏转，那么原因可能是　   　。
A .电流表内部开路B .开关处接触不良C .电流表被短路D .电源供电不足。

第五节 串并联电路中的电流规律
知识储备

1.串并联电路中的电流规律
(1)、串联电路电流规律：___________________________________；

提出问题：串联电路中各点的电流之间有什么关系？
猜想：串联电路中各点的电流相等。
设计实验：（1）如右图，用一个电流表分别测 ABC 三点的电流
改进：可用三个电流表同时测 ABC 三点的电流
（2）更换不同规格的灯泡，测量三次，使结论具有普遍性。进行实验
得出结论：___________________________________；
(3)、并联电路电流规律：___________________________________；
提出问题：并联电路中干路电流与各支路电流有什么关系?
做出猜想或假设：并联电路干路电流等于各支路电流之和。
设计实验：（1）如右图，先用电流表测 C 点的电流，再分别测 AB 点的电流
改进：用三个电流表同时接入到电路中的 ABC 点，测出它们的电流
（4）在实验中采用更换不同规格的灯泡的方法改变电流的大小，测量三次，
使结论具有普遍性。

得出结论：________________________________________。

知识解读

【例1】如图所示的串联电路，闭合开关时 （ ） 
A．通过A点电流大于B点的电流 B．通过B点电流大于C点的电流    
C．通过A点电流大于c点的电流 D．通过A、B、C三点的电流相等

【训练1】电流通过横截面积大小不等的两段导体A、B，则在两段导体中电
路大小分别为IA、IB，则在相同时间内，IA、IB两者之间的大小关系是 (　)
A. IA=IB    B. IA＞IB    C. IA＜IB    D.无法确定.


【训练2】如图所示，在探究并联电路电流关系时，小明用电流表测出A、B、C三处电流分别为IA＝0.5A，IB＝0.3A，IC＝0.2A，记录数据后，下一步首先应该做的是（    ） 

A． 分析数据，得出结论 
B． B．换用电流表的另一量程，再测出一组电流值  
C．换用不同规格的小灯泡，再测出几组电流值 
D．整理器材，结束实验  
【例2】在探究电路的电流规律实验时用了如图中的某个电路，已知R1=R2

【训练1】在研究串并联电路电流的规律时，李同学设计了图甲所示的
电路图，闭合开关后，电流表A1的示数为0.5A，电流表A2的示数
为0.3A。则通过小灯泡L2的电流为________.
【例3】为了验证并联电路的电流特点．物理兴趣小组的同学设计了如图所示的电路进行实验．


（1）在连接电路时，开关必须_______． 
（2）他们分别将电流表接到灯L1，L2支路上测出I1，I2，再接到干路中测
出电流I．改变电源电压，重复实验，记录数据如表所示．该同学根据实验得
出结论：并联电路中干路电流为支路电流的2倍．该实验有不完善之处，请你
提出改进的建议：______________________．
（3）另外三位同学在使用电流表时，其电流表的指针摆动分别出现了如图甲、乙、丙所示的三种情况．请分析他在电流表的使用上分别存在什么问题，并写在下面的横线上． 甲同学的问题：_______________，乙同学的问题：___________________，丙同学的问题：____________________
强化训练


1. 下列都是小丽探究关于串、并联电路电流规律的一些说法，错误的是（  ） 
A．串联电路中电流处处相等 
B．并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和 
C．两个灯泡通过的电流相等，它们之间一定是串联 
D．并联电路支路中的电流等于干路中的电流减去其它支路电流

2.小明按图连接电路，闭合开关，观察到L1比L2亮．下列说法正确的是（  ）
A．通过L1的电流大于L2的电流 
B．L1的电阻小于L2的电阻 

C．L1两端的电压大于L2两端的电压 
D．如果把L1和L2的位置对调的位置对调，L1会变暗
3. 如图所示，在探究并联电路的电流关系时，小明把阻值不等的两
个灯泡接入电路中，用电流表测出通过A、B、C三点的电流分别为IA、
IB、IC．关于它们之间大小关系，正确的是：（  ） 

A．IA=IB=IC   B．IA=IB+IC   C．IA＞IB=IC  D．IA＜IB＜IC 
4. 如图所示电路，闭合开关后，比较a、b、c、d四处电流的大小，
其中正确的是（　　）
A．Ia=Id B．Ia＜Ib C．Ib＞Ic D．Ic=Id

5. 用同种材料制成两段长度相等，横截面积不同的圆柱形导体，A比B的
横截面积大，如图所示，将它们串联在电路中，通过的电流关系是（　）
A．IA＞IB B．IA＜IB C．IA=IB D．无法确定

6. 在图示的电路中，灯泡L1和L2完全相同，当S、S1、S2都闭合时，电流表
的读数是0.54安，下面的说法中你认为错误的是: （   ）
A、两个灯泡中的电流相同，都等于0.27安; 
B、无论断开S1或S2，电流表的读数都是0.54安; 
C、无论断开S1或S2，电流表的读数都是0.27安; 
D、电流表的读数是干路电流，大小等于L1、L2电流之和.
7. 有一电路上串联着20只灯泡，如果电源插头处的电流为200mA，那么通过第10只小灯泡的电流是（ ）
A、 10 mA      B、20 mA      C、 200 mA     D、100 mA  
8. 有L1和L2两只灯串联在某电路中，闭合开关后发现L1很亮，L2较暗，那么（ ）
A．L1中的电流较大    B．L2中的电流较大 
C．L1和L2中的电流是相等的   D．由于灯的亮暗不同，故无法比较电流大小
9. 小明等3人实验小组用如图18所示的电路来探究并联电路中电流的关系，其实验过
程如下：（1）把电流表分别接入到电路中的A、B、C处，将第一次测出的电流填入下表：

（2）他们采用了以下两种方法之一来重复实验，完成了第二次和第三次测量，将两次测出的电流填入上表中。方法一：改变电源电压 方法二：更换其中一条支路中的灯泡（规格不同）
请你根据他们的实验步骤和有关数据回答下列问题。
（1）在连接电路时，开关必须     。
（2）上述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___________
（3）上面设计的表格中存在的不足之处是       ；表格补充完整并修改数据后，通过对上面数据的分析可知，第二次和第三次实验是采用方法    （填“一”、“二”）来进行的。（4）实验的结论是：并联电路中干路的电流等于                 。
（5）分析数据、结合你用一个电流表做实验时的体会，第三次实验中应注意________，并提出一条对本实验的改进意见：_______________________











§第十六章 电压 电阻
第一节 电压
知识储备

1.电压
（1）.电压是形成___________的原因：电压使电路中的自由电荷________形成了_______。 
电源是提供电压的装置。  
（2）.电压符号：______国际单位：_______符号____ ，常用单位：____、_______、______。
换算关系：1Kv＝______V 1V＝________mV   
2.电压的测量
（1）测量电压的仪器：__________，符号：______
（2）读数时，看清接线柱上标的量程，和分度值。    
（3）使用规则：两要、一不    
①电压表要_____在电路中。  
②电流从电压表的________流入，______流出。否则指针会反偏。  
③被测电压不要超过电压表的最大________。 
④读数时，要看清选择的_______，电压表有______和________两个量程，才能准确读数。 
⑤选择量程：测量时，先选________，用开关试触，若被测电压小于3V则换用小的量程，若被测电压大于15V则换用更大量程的电压表。
⑥电压表使用前应该检查指针是否在________,若不在需要进行_______
注：电压表可以直接连在电源两端，此时电压表测得是电源电压 
3.用电流表、电压表判断电路故障 
1．电流表示数正常而电压表无示数： 
“电流表示数正常”表明主电路为通路，“电压表无示数”表明无电流通过电压表，
则故障原因可能是：①电压表损坏；②电压表接触不良；③与电压表并联的用电器短路。 
2．电压表有示数而电流表无示数 
“电压表有示数”表明电路中有电流通过“电流表无示数”说明没有或几乎没有电流流过电流表，
则故障原因可能是：①电流表短路；②和电压表并联的用电器开路，此时电流表所在电路中串联了大电阻（电压表内阻）使电流太小，电流表无明显示数。 
3．电流表电压表均无示数 
“两表均无示数”表明无电流通过两表，除了两表同时短路外，最大的可能是主电路断路导致无电流。
知识解读

【例1】在图中，能测出灯L1两端电压的正确电路图是 (  )


【训练1】在图所示的电路中，当开关S断开时，下列说法中正确的是（  ） 
A．电源两端电压为零  B．电灯两端电压为零 
C．开关两端电压为零  D．以上说法都不正确 


【例2】如图所示的电路中，a、b、c、d为四个接线柱，闭合开关S后，
灯L不亮，若用电压表接在b、d间，闭合开关S，电压表有明显示数；若
将电流表接在b、c间，无论闭合还是断开开关S，电流表都有明显示数，
且灯泡L发光，则故障一定是（  ） 
A、灯泡断路   B、灯泡短路  C、电阻R短路    D、电阻R断路
【例3】如图所示，两只电压表所用的量程不明，但已知电压表V1的示数比电压表V2的示数要小一些，则V1所用的量程是_______，其示数为______；V2所用的量程是______，其示数为_______ .

【例4】如图所示电路，将电灯和电动机组成串联电路，用电压表V1测量电灯两端的电压，V2测量电动机两端的电压，请把图中的实物连接好，并按连接好的实物图在右边虚线框中画出电路图.

强化训练


1. 下列有关电压的说法中，正确的是（   ） 
A．某电路中有电流，它的两端不一定有电压 
B．某电路两端有电压，电路中一定有电流 
C．自然界中，有的动物本身就可以产生电压，用来自卫 
D.电源是提供电压的装置，不同的电源提供的电压一定是不相同的

2. 如图所示的电路中，当闭合开关S后，电压表的示
数表示（ ）
A．L1两端的电压  B．L2两端的电压 
C．电源电压  D．L2和电源电压 
3.某同学连接的电路如图所示，闭合开关后，灯泡L1、L2、L3都不亮．他用电压表进行电路故障检测，把电压表并联接在某亮点之间，测试结果如表所示，则可以判定电路总故障的是（　）
测试点
a、b
a、f
a、e
a、d
电压表
有示数
有示数
有示数
无示数


A．灯泡L1短路 B．灯泡L2短路 C．de段断路 D．be段开路
4. 如图，在烧杯中加入盐水，然后将连在电压表上的铜片和锌片插入
盐水中，这样就制成了一个盐水电池．观察电压表的接线情况和指针
偏转可知：锌片是盐水电池 的_____极，电池的电压为_______V．
5. 根据下图左边所示电路图，将下图右边的电路元件连成实物电路。




第二节 串并联电路中的电压规律
知识储备

★知识点1、串并联电路的电压规律

1．实验一：探究串联电路中用电器两端的电压与电源电压的关系；
① 按照电路图连接实物图；
② 将电压表分别并联在电路中L1两端、L2两端、L1L2两端，测量电压
UAC、UBC、UAC，并分别记录测量的电压值；
③ 换用不同规格的灯泡再进行多次测量。(使实验结论更具有普遍性)
④ 得出结论：____________________________________
2．实验二：探究并联电路中用电器两端的电压与电源电压的关系；

① 按照电路图连接实物图；
② 将电压表分别并联在电路中L1两端、L2两端、电源两端，测量电压U1、U2、U总，并分别记录测量的电压值；
③ 换用不同规格的灯泡再进行多次测量。(使实验结论更具有普遍性)
④ 得出结论：______________________________________________．
知识解读


【例1】在探究串联电路电压关系实验中，物理实验小组按如图所示的电路测得V
的示数是3.8V，V1的示数是2.3V，V2的示数应为（   ） 
A．1.5V   B．3.8V  C．2.3V  D．6.1V

【训练1】图中电源电压保持不变，当S1，S2都闭合时，电压表示数为4.5V；当S1闭合S2断开时，电压表示数为3V；那么S1，S2都断开时，L1和L2两端的电压分别为（ ）
A．3V和4.5V  B．1.5V和4.5V   C．3V和1.5V  D．1.5V和3V
【例2】用电压表分别测量电路中两盏电灯的电压，结果它们两端的电压不相等，由此判断两盏电灯的连接方式是：（  ） 
A．一定是串联  B．一定是并联  C．串联、并联都有可能  D．无法判断

【例3】用电压表检查图示电路中的故障，测得Uad=5.0V，Ucd=0V，Ubc=0V，Uab=5.0V，
则此故障可能是（　　）
A．L断路 B．S断路 C．R′断路 D．R断路


强化训练



1. 如图所示，电源电压为6V，闭合开关后，电压表的示数为4V，下列描述
不正确的是（　　）
A．L1两端电压为2V B．L1两端电压为4V
C．L2两端电压为4V D．L1和L2两端电压之和为6V
2. 如图甲所示，当电路中的开关S闭合时，两电压表的指针位置均为图乙所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为（　　）

A. 1.2V，6V B. 4.8V，1.2V C. 6V，1.2V D. 1.2V，4.8V
3. 如图所示的电路中，电灯L1的电阻为10Ω，开关闭合后，电压表V1、V2的示数分别如图所示，则V1的示数为 V，L2两端的电压为 V．


4. 如图所示，电路中a、b是电表，闭合开关要使两灯发光，则 （ ）
A.a是电压表，b是电流表 B.a、b都是电压表
C.a是电流表，b是电压表 D.a、b都是电流表

6. 在如图所示的电路连接中，下列说法正确的是 (   )
A．灯泡L1和L2并联，电流表测的是L1支路的电流             
B．灯泡L1和L2并联，电压表测量的是电源电压 
C．灯泡L1和L2串联，电压表测的是L2的电压 
D．灯泡L1和L2串联，电压表测的是L1的电压
7.在“探究串联电路电压的特点”活动中．
（1）如图所示，连接电路时，至少需要　 根导线；实验中应选择规格　 （相同/不同）的小灯泡．
（2）在测L1两端电压时，闭合开关，发现电压表示数为零，原因可能是　 　（填出一种即可）．
（3）小芳保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，测量L2两端电压．她能否测出L2两端电压？　 　，理由是　 　．
（4）小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如下表格中，分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和．请对小明的做法进行评价：　 　，改进方法是　 　．
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.4
1.4
3.8











第三节 电阻
知识储备

★知识点1、电阻
1．电阻的意义和符号
(1) 电阻是表示____________________的物理量。导体的电阻越大，对电流的阻碍作用_____。
2 .电阻符号：______电阻的单位：_______简称:______符号________
电阻的常用单位还有：_____(兆欧) ；______(千欧)．换算关系：1 M Ω=_______kΩ=______Ω
3．定值电阻：具有一定电阻值的电阻器，用符号_______表示．
★知识点2、影响电阻大小因素
（1）电阻的阻值导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的 、 和 ，还与 有关。
（2）_____、___________相同，导体越长，电阻______。
（3）_____、___________相同，导体的横截面积越大，电阻______。 
一般情况下, 在___、______、__________相同的条件下，导体的温度越高，电阻______
★知识点2、半导体 超导体
(1)半导体：导电性能介于导体和绝缘体之间（锗、硅），易受温度、光照、杂质等因素影响。 
(2)超导现象：某些物质在很低的温度时，电阻就变为零的现象。
超导材料可以降低能耗但不适用于制作发热类的用电器或电子元件

知识解读

【例1】超导体若能应用到社会生活中，会给人类带来很多好处。各国科学家一直在努力寻找能够在室温条件下工作的超导材料。假如科学家已经研制出室温下的超导材料，你认为它可以作为下列哪些用途( )
A.电炉中的电阻丝    B.白炽灯泡的灯丝   C.远距离输电线   D.保险丝
【训练1】下列关于导体的说法中，正确的是  （   ） 
A.一根金属丝被均匀拉长后，它的电阻将变大 
B.导体中没有电流通过时，导体就没有电阻 
C.保险丝都是用半导体材料制成的 
D.粗导线的电阻一定比细导线的电阻小

【例2】小明用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”。a、b为长度一样的镍铬合金丝，b比a的横截面积大。关于此实验，下列说法正确的是 （   ）
A．小灯泡越亮，表示接入的合金丝电阻越大
B．利用此装置只能探究导体电阻大小和横截面积的关系 
C．利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度的关系 
D．为了准确比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电压表
【训练1】在研究物质的导电性时，采用如图所示的实验电路。用酒精灯对着取自白炽

灯的玻璃芯柱加热，灯泡L会慢慢亮起来。对此，以下叙述正确的是 ( )
A．玻璃芯柱和灯泡L是并联的 
B．电压表的示数将逐渐变大 
C．通过灯泡的电流要比通过玻璃芯柱的电流大 
D．加热过程中，玻璃芯柱的电阻随温度升高而增大
强化训练


1. 导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小（   ） 
A．只决定于导体的材料     B．只决定于导体的长度  
C．只决定于导体的横截面积   D．决定于导体的材料、长度和横截面积
2. 用同种材料制成的粗细均匀的某段金属导体，对于其电阻大小下列说法正确的是（  ） 
A．当导体两端电压和通过导体的电流为零时，导体的电阻为零 
B．当导体被均匀拉长至原来的二倍时，它的电阻减小为原来的一半 
C．电阻是导体本身的一种性质，所以温度不论如何变化，电阻也不可能变为零 

D．电阻是导体本身的一种性质，与电压和电流无关
3. 在如下图所示电路中，开关闭合后，电流表的示数是0.6A，当缓慢地给
线圈加热一段时间后，观察电流表的示数，可以看到电流表的示数将(  ) 
A．小于0.6A  B．等于0.6A  C．大于0.6A  D．无法判断 
4. 为维护消费者权益，我市某技术监督部门对市场上的电线产品进行抽查，发现有一个品牌的铜芯电线不符合规格：电线直径明显比说明书上标有的直径要小．引起这种电线不符合规格的主要原因是（  ） 
A．电线的长度引起电阻偏大          B．电线的横截面积引起电阻偏大 
C．电线的材料引起电阻偏大          D．电线的温度引起电阻偏大


5. 在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，小明设计了如图所示的电路． 
（1）在连接电路时发现，还缺少一个元件，他应该在电路中
再接入的元件是__________． 
（2）为粗略判断a、b两点间导体电阻的大小，可观察_____________． 
（3）另有甲、乙两位同学分别对小明的电路作了如下的改进：甲把灯泡更换为电流表；乙在原电路中串联接入电流表．你认为_____同学的改进更好一些，理由是______________．
6.小芳同学在探究“决定导体电阻大小的因素”时，做出了如下猜想：     
猜想①：在温度不变时，导体的电阻与导体的材料有关；     
猜想②：在温度不变时，导体的电阻与导体的长度有关； 
猜想③：在温度不变时，导体的电阻与导体的横截面积有关． 
供她选择的导体如表中所示：
她画出了实验电路图，并按要求正确地连接了电路．请完成下列填空（只填序号）： 
(1)要验证猜想①，小芳同学应选择的两段导体是_____和_____； 
(2)要验证猜想②，小芳同学应选择的两段导体是_____和_____； 
(3)要验证猜想③，小芳同学应选择的两段导体是_____和_____； 
（4）这种物理研究方法，通常叫做_______________。

















第四节 变阻器
知识储备

★知识点1、变阻器
1．变阻器：可以改变接入电路中_________的电阻器；变阻器的电路符号：______或_________
2．常见的变阻器有“滑动变阻器”和“电阻箱”
(1) 滑动变阻器

① 原理：通过改变接入电路中的_______________________来改变电阻。

② 优缺点：可连续改变连入的电阻。不能准确表示接入电路的电阻值



铭牌上字样的意义：若某滑动变阻器标有“50Ω 1.5A”，则表示滑动变阻器的_______为50Ω
或变阻范围为0～50Ω，变阻器允许通过的_____________为1.5A
④作用：____________________________、________________________________
知识解读


【例1】如图所示的滑动变阻器的四种接法中，当滑片P 向右移动时使电路的电阻变小的接法是（  ）



【训练1】在如图所示的电路中，用滑动变阻器调节灯的亮度，若要求滑片P向右端
滑动时灯逐渐变暗，则下列接法正确的是   （   ） 
A．M接C，N接B    B．M接A，N接B   
C．M接C，N接D    D．M接A，N接D 


【例2】如图所示电路，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，滑动变阻器的电阻将会______，电流表的读数将会______（选填“变大”、“变小”或“不变”），小灯泡将会______（选填“变亮”或“变暗”）．
【训练1】如图15所示自动测定油箱内油量的装置。油量表是由表改装的，当油量越多时，R接入电路中的电阻将    （选填“变大”、“变小”或“不变”）。

强化训练


1. 如图是滑动变阻器的四种接线方法．把它们分别连接在电路中，当滑片P向左移动时，可使滑动变阻器接入电路的电阻变大的接法是（　　）
A． B． C．  D．


2. 如图所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P
向左移动过程中，下列说法正确的是（  ） 
A．电流表的示数变大     B．电压表的示数变大 
C．电压表与电流表示数的比值不变 D．电压表示数变大，电流表示数变小

3. 图中所示的各电路中，同种元件的参数均为相同，能利用滑动变阻器调节电灯从亮到熄灭的正确电路是（　　）




4.如下左图所示滑片P向右移动时电流表的示数减小，则可推断出线头M是与变阻器的接线柱_____相连。



5.将两个滑动变阻器作如图所示的连接后要使滑动变阻器的阻值最大，P1、P2的位置分别在（  ） 
A.P1、P2都在最左端    B.P1在最左端，P2在最右端  

C.P1、P2都在最右端    D.P1在最右端，P2在最左端
6.在收音机等电器中，有一种叫电位器的变阻器，电位器的外形及其内部构造如图所示．图中A、B、C三个焊接点相当于变阻器的三个接线柱．使用电位器时，只把A和C接入电路时，　　（填”能“或”不能“）改变通过电位器的电流；若将该电位器接入电路中调节灯泡的亮度，当顺时针旋转旋钮触片时，灯变亮，则应连接接线柱　　（选填”A和B“、”B和C“或”A和C“），并将其与灯泡　　联后接入电路中．


7.图9甲为某可调亮度台灯，乙为其用于调光的电位器结构图。a、b、c是它的三个接线柱，a、c分别与弧形电阻丝的两端相连，b与金属滑片相连。转动旋钮，滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度。下列分析正确的是(    )
A.电位器与灯泡并联 B.电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变灯泡亮度的
C.若只将a、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮
D.若只将b、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗
8.李明想用如图所示的器材，设计一个可以调节小灯泡亮度的电路。请你用笔画线代替导线，帮李明把图中的器材连接起来。要求: 
（1）滑动变阻器的滑片向右滑动时，灯泡的亮度变暗；
（2）用电流表测灯泡的电流，电压表测灯泡两端的电压。画出电路图。
第9题
第11题



9.在如图所示电路中，有一根导线尚未连接，请用笔划线代替导线补上，补上后要求：当滑动变阻器滑片P向右移动时，电压表示数变大．
10.下图是研究串联电路电压关系时，用电压表测电阻Rl两端电压的电路图，这个电路中有两处错误．

(1)请在错处画上“×”，并用笔画线在图上改正过来．
(2)按改正后的实物图在右边画出电路图．
11.学习了电学知识后，小明对影响电阻大小的部分因素进行了进一步的探究，器材有：开关、电流表、电源（电压恒为1.5V）各一个，三根完全相同的合金丝，导线若干。







回答下列问题：
（1）图（2）是一根合金丝接入电路时电流表的读数，请将其填入表格中。
（2）导体电阻的大小跟材料、长度、横截面积的关系。
A.电阻的大小与长度的关系是： ；
B.电阻的大小与横截面积的关系是： 。
（3）进行多次测量的目的是 。





§第十七章 欧姆定律
第一节 电流与电压和电阻的关系

知识储备

★知识点1、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
实验方法
___________________________
实验器材
_______、________、________、_______、______、导线（若干）、电阻（若干）
实验电路图及连接






连接电路时开关_______，变阻器调至________，电流表连接正确，量程选择正确
实验步骤
电阻不变，移动滑动变阻器的滑片调节电阻两端的电压，由电压表读数电阻两端的电压，由电流表读出通过电阻的电流；
更换不同的电阻，通过调节滑动变阻器的滑片，控制______表的示数_____，即电阻两端的_______保持不变，读出电流表的示数；
滑动变阻器作用
①________________；
②________________________________；
①_____________________
②________________________________
实验图像




实验结论
在_______一定的情况下，____________
__________________________________；
在______一定的情况下，________________
________________________；

知识解读


【例1】关于电流跟电压的关系下列说法中，正确的是（  ） 
A．电流跟电压成正比 
B．电阻一定时，通过导体的电流大小跟这段导体两端的电压成反比
C．在电阻不变的情况下，导体中的电流跟导体两端的电压成正比 
D．通过导体的电流跟导体两端的电压成正比 

【例2】图示电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器．闭合开关S，移动滑片P，多次记录电压表示数U和对应的电流表示数I，则绘出的U﹣I关系图象正确的是（  ）




【例3】如图所示是研究电流与电压、电阻的关系的电路图，实验分“保持电阻不变”和
“保持电压不变”两步进行，在“保持电阻不变”这一步实验时应该（ ）
A．保持R2滑片的位置不变  
B．保持R2两端的电压不变  
C．保持电路中电流不变 
D．保持R1不变，调节R2滑片到不同的适当位置
【例4】小华和小海同学为了探究导体中电流与电压的关系（电路图如图所示），他们用两个导体进行实验，试验中多次改变导体两端的电压的大小，并将测量的数据记录在表一、表二中。


（1）分析比较实验序号1、2、3或4、5、6中的电流与电压变化的倍数关系，可得出的初步结论是：对同一导体， ．
（2）分析比较实验序号3、5的数据，他们提出了猜想：在电压相同时，通过
不同导体的电流不相同．
Ⅰ为验证上述猜想，在已有表一、表二实验数据的基础上，小华重新预设了B
导体两端的电压，并测出相应的电流值．小海分析了小华的测量数据后，认为
小华的测量数据有问题，他为测量便修改了数据，如表三所示，你认为小海的
修改数据的做法________，理由是__________________________________________
Ⅱ为了达到验证上述猜想的目的，请结合表一、表二的实验数据，分析表三设计的不足之处：_____________
_____________________________________________________________________________
（4）如果电流表内阻对电路的影响不能忽略，而实验操作规范正确，则通过电流表的电流 （填“大于”、“等于”、“小于”）导体的电流。
知识解读

1. 某导体中的电流与它两端电压的关系如图所示，下列分析正确的是（　　）
A．当导体两端的电压为0时，电阻为0
B．该导体的电阻随电压的增大而减小
C．当导体两端的电压为2V时，电流为0.6A
D．当导体两端的电压为0时，电流为0

2. 如图所示是汽车油量表工作原理的示意图，图中油量表实质是一个电流表，
当油量减少时 （ ）
A．电路上电阻增大，电流减小   
B．电路上电阻增大，电流增大 
C．电路上电阻减小，电流减小    
D．电路上电阻减小，电流增大

3. 某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时，根据收集到的数据画出了如图所示的I-R图象，下列结论与图象相符的是（　　）
A．电阻一定时，电流与电压成正比
B．电阻一定时，电压与电流成正比
C．电压一定时，电流与电阻成反比
D．电压一定时，电阻与电流成反比
4. 如图（1）所示，是“探究电流与电压、电阻的关系”实验的实物连接图


（1）实验中为保护电路元件，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应该滑到 (选填“左”或“右”)端．
（2）在探究电流与电压的关系时，闭合开关，保持ab间的电阻不变，调节滑动变阻器滑片位置，测出对应的电流和电压，根据实验数据画出电流随电压变化的图象，如图（2）所示，分析图象可以得出结论： 　.
（3）在探究电流与电阻关系时，实验操作过程中如果只是把ab间电阻由10Ω换成15Ω后，为保持　 　表的示数不变，应将滑动变阻器滑片向　 　（选填“左”或“右”）移动．
5. 某班探究通过导体的电流与两端电压关系的实验中：

（1）实验电路如下图所示，某小组选用R为5Ω的电阻，规格为“20Ω 2A”的滑动变阻器，两节新干电池为电源进行实验。
①闭合开关前，将滑动变阻器滑片P向　　　　　　（选填
“左”或“右”）移动，使其接入电路的阻值最大。
②记录相关数据如下表所示。
U/N
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
2.8
I/A
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.56
根据表中数据可以得到的结论是：当　　　　　　一定时，导体中的电流与电压成　　比。
（2）进行实验时，该小组发现：① 调节滑动变阻器无法使电压表的示数为0.5V，为使电压表示数为0.5V，可采取的办法是　 　　　 　　。② 调节滑动变阻器无法使电压表的示数达到3.0V，你猜想可能原因是　 　 （写出一种即可）。
（3）该小组在处理数据时发现：电压U与电流I的比值恰好等于电阻R的值。为进一步论证此发现，他们提出两种收集数据的方案，方案一：收集电阻值为5Ω的几个小组的数据；方案二：收集电阻值不同的几个小组的数据。你认为方案　　　　　　更合理。


6. 小华利用下列器材探究电流与电阻的关系．实验器材：电源（4.5V）、电流表、电压表、三个定值电阻（R1=5Ω、R2=15Ω，R3=25Ω）．滑动变阻器标有“30Ω 1A”字样．
（1）用笔画线代替导线完成图（1）的实物连接．
（2）连接电路时，开关应处于　 　状态，闭合开关，小华发现电流表无示数，电压表有示数．原因可能是电阻R　 　（断路/短路）．
（3）实验中，小华控制R两端的电压不变，示数如图（2）所示，读数为 V．
（4）小华读出R1接入电路时的电流后，断开开关，将R1换成R2后．接下來她应该进行的操作是　 　．





























第二节 欧姆定律
知识储备

★知识点1、欧姆定律
（1）导体中的电流，跟导体两端的电压成________，跟导体的电阻成_______。
（2）公式：__________________ 变形式：_________________、__________________
U——_____——______；R——______——_______；I——_____——_______
【注意】应用欧姆定律的公式进行计算时，一定要统一到国际制单位后再进行计算。欧姆定律公式中的各个物理量具有同一性，即I,U,R是对同一段导体、同一时刻而言的。
知识解读


【例1】关于公式R=U/I，以下说法中正确的是（    ） 
A.加在导体两端的电压越大，导体的电阻就越大 
B.通过导体的电流越大，导体电阻越小 
C.导体的电阻数值上等于导体两端的电压与通过该导体的电流之比 
D.导体的电阻与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比
【例2】如图所示，电阻R1阻值是40Ω，电阻R2的阻值是20Ω，电压表示数为6V。 
（1）电源电压是多少？（2）RI和R2两端的电压之比是多少？


【例3】在如图所示的电路中，电阻R1的阻值为10Ω。闭合电键S，电流表Al的示数为0.3A，电流表A的示数为0.5A。
求：（1）通过电阻R2的电流。（2）电源电压。（3）电阻R2的阻值。




【例4】张华同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象，根据图象，下列说法正确的是（　　）
A．当在导体乙的两端加上1V的电压时，通过导体乙的电流为0.1A
B．通过导体甲的电流与其两端的电压成正比
D．导体甲的电阻大于导体乙的电阻
C．将甲、乙两导体并联后接到电压为3V的电源上时，干路中的电流为0.9A



【例5】如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器R的滑片P从中点向右端

滑动的过程中（ ）
A．电流表的示数变小
B．电压表的示数变大
C．电压表的示数变小
D．电流表的示数变大


强化训练



1. 如图所示的电路，电源电压不变，R1为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小．闭合开关S，当监控区的温度升高时，电压表示数U与电流表示数I的关系图象是 （ ）

2. 在一段电阻不变的导体两端加20V电压时，通过的电流为1A；现在把该导体两端的电压变为8V，则此时通过该导体的电流和它的电阻为 ( )
A．0.4A，20Ω B．1A，20Ω C．0.4A，10Ω D．1A，10Ω
3. 从欧姆定律可以导出公式R/U/I，此公式说明 （   ）  
A．当电压增大到原来的2倍时，电阻 R 增大到原来的2倍  
B．当电流增大到原来的2倍时，电阻 R 减小到原来的 1/2 
C．电阻是导体本身的性质，当电压为零时，电阻阻值不变  
D．当电压为零时，电阻R也为零 
4. 图甲的电路中，电源电压恒为12V，滑动变阻器铭牌上标有“100Ω 0.5A”字样，图乙为R1的I-U图象，R1的阻值为______Ω，当电路中的电流为0.2A时，滑动变阻器R2接入电路的阻值为______Ω，为了不损坏滑动变阻器R2，接入电路的阻值应不小于_____Ω．



5.如上右图所示，已知电阻R1=3Ω、R2=6Ω，电流表A的示数是0.6A，则电流表A1的示数    （   ）
A．0.6A     B．0.4A      C．0.2A     D．0.1A
6.甲、乙两个滑动变阻器的铭牌上分别标有“5Ω、1A”和“10Ω、2A”的字样，如果把它们串联接入电路中，电路允许通过最大的电流是_________，电路两端所加的最大电压是___________。

7.某导体的电阻是10Ω，通过它的电流是300 mA，则此导体两端的电压是______V，若在该导体两端加上12V的电压，此导体的电阻是________Ω
8.如图所示的电路中，R1的电阻为20Ω，R2的电阻为30Ω，电流表示数为0.3A，
请计算：（1）电源电压； （2）电路中的总电流



8题图 九题图
9.如图所示的电路，电源电压为6V，R1＝4Ω，闭合开关S后，电压表的读数为2V，
则电流表的示数为 A，电阻R2的阻值为 Ω
10.如图所示，AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中，比较这两段导体两端的电压及通过它们的电流的大小，有（  ）



10题图 11图
11. 如图所示电路，电源电压不变．闭合开关后，滑片P由b端
滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化如图乙所示．则
可判断电源电压_____V， 变阻器的最大阻值是______Ω．
12.如图所示，R1＝10Ω，R2＝20Ω，R3＝30Ω，电源电压恒定不变，若开关S1闭合，S2断开时，电流表的读数是0.3A，求：
（1）电源电压多大？
（2）当S1和S2都断开时，电流表的读数是多大？
（3）当S1、S2都闭合时，电流表的读数是多大？









第三节 电阻的测量
知识储备

★知识点1、伏安法测定值电阻
实验名称
伏安法测电阻
实验原理
___________________
实验器材
电源、电流表、电压表、_________、电阻（若干）、_______、导线（若干）
实验电路图及连接

实验步骤
①根据电路图连接实物。将滑动变阻器滑片移至阻值最大处后关闭开关。
②改变待测电阻两端的电压，分别记录三组对应的电压值和电流值。根据每组数据，求出电阻，最后求出电阻的平均值，作为被测电阻的阻值。
注意事项
①电压表、电流表的量程选择要适当，一般以电表指针偏转过半为宜。可用试触和估算电压、电流最大值的方法，选择合适量程。
②滑动变阻器在电路中作用：a保护电路;b改变待测电阻两端电压和通过待测电阻电流;
★知识点2、伏安法测定值电阻
序号
方法
电路图
测量步骤
Rx表达式
1
伏安法



2
双伏法


0
3
双安法



4
单伏法



5
单安法一



6
单安法二



7
等效替代法



★知识点3、伏安法测定值电阻
伏安法测量小灯泡的电阻
【实验原理】__________________
【实验器材】电源、开关、导线、小灯泡、________、_____、_________。
【实验电路】
【实验步骤】①按电路图连接实物。
②检查无误后闭合开关，使小灯泡发光，记录电压表和电流表的示数，代入公式R=算出小灯泡的电阻。
③移动滑动变阻器滑片P的位置，多测几组电压和电流值，根据R=，计算出每次的电阻值，并求出电阻的平均值。
【实验表格】
次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
平均值R/Ω
1




2



3



【注意事项】
①接通电源前应将开关处于______状态，将滑动变阻器的阻值调到_______；
②连好电路后要通过试触的方法选择电压表和电流表的量程；
③滑动变阻器的作用：___________________________、__________________
知识解读

【例1】如图所示，李江同学为测量小灯泡电阻而连的电路，有关该实验的以下说法
错误的是  （   ） 
A．闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑到最左端 
B．实验过程中两电表都有可能需要换接较小的量程 
C．所测小灯泡的电阻可能随电压表的示数的不同而不同 
D．在如图位置闭合开关后，向左移动滑动变阻器的滑片小灯泡变亮

【例2】对于“探究电流跟电阻的关系”和“伏安法测量电阻”的这两个实验，下列说法不正确 的是（  ）
A．它们都是采用控制变量的研究方法 
B．它们的实验电路在教科书中是相同的 
C．前者多次测量目的是分析多组数据，得出电流跟电阻的关系 
D．后者多次测量的目的是取电阻的平均值，减小误差
【例3】结合所学电学知识，判断下列说法正确的是 （ ）
A．导体的电阻跟通过导体的电流成反比
B．如果导体被拉长，则其电阻将变小
C．如果通过导体的电流变小，导体的电阻将变大
D．导体两端电压增大时，电流也增大，但其比值不变
【例4】小华用“伏安法”测电阻：
①请用笔画线代替导线，将图（1）所示的实物电路连接完整。
②在连接电路时，开关应_______，滑动变阻器滑片P应位于____端（选填“A”或“B”）。
③闭合开关，滑动变阻器的滑片P移动到某一位置，电压表的示数为1.5V，电流表的示数如图（2）所示，其示数为____ A，则R的阻值是 __Ω。实验中需要多次测量求平均值的目的是_____ 。

强化训练


1. 在物理实验中，对物理量进行多次测量，有的是为了通过多次测量提高精度，有的是为了通过多次测量寻找规律。下面四个实验中，哪个是通过多次测量提高精度（  ） 
A．在探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”时测量多组对应的干路电流和各支路电流 

B．在探究“串联电路各点间电压的关系”时测量多组对应的总电压和各部分电路两端的电压 
C．在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时测量多组对应的电流和电压值 
D．在“测量小灯泡的电阻”时，测量多组对应的电流和电压值
2.如图所示的电路中，R 2的阻值为3Ω．闭合开关之后，电压表的
示数为6Ⅴ，电流表的示数为1A，则 R1= ______Ω，电源的电压为______Ⅴ
3. 在“测定导体电阻”的实验中，电源使用二节新干电池，被测电阻的阻值约
为5Ω，滑动变阻器的规格是“10Ω 1.5A”


（1）图甲是没有连接完整的实验电路，请你用笔画线代替导线，将电路连接完整；
（2）小亮同学连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现电压表有示数，电流表无示数，则故障可能是______________（写出一种即可）．
实验序号
1
2
3
4
电压/伏
0.6
1.2
1.8
2.4
电流/安
0.12
0.24
0.36
0.48
（3）某次实验中，电压表的示数如图乙所示，而此时滑动变阻器滑片刚好在中点处，被测电阻的阻值为______欧
（4）电路连接正确，实验数据记录如右下表所示，其中一组数据有拼凑的嫌疑，请指出并说明判断依据______．
4. 请你利用如图7-1-11所示的器材测量小灯泡灯丝的电阻。
（1）把图7-1-11中的实物电路用笔画线代替导线连接完整；

（2）请根据实物电路在虚线框内画出电路图；
（3）在闭合开关前，滑动变阻器连入电路的电阻阻值应最______，即滑片应位于_____端。
（4）闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表有示数，电流表无示数，则电路中可能出现的故障是（ ）
A.滑动变阻器开路 B.电压表短路 C.灯短路 D.灯开路
（5）排除故障后，再次闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为1.8 V时，电流表的示数如图所示，此时电流为_________ A，灯丝的电阻是_________ Ω。
5. 测定“小灯泡的正常工作（以下称额定）电阻”的实验中，已知电源电压为6V，小灯泡的正常工作电压为2.5V，小灯泡的电阻约为10Ω，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样．下图是小向同学没有连接完的实物电路。
+

（1）请你用笔画线代替导线，将实物电路连接完整；
（2）实验中，小向同学连接好电路后，闭合开关，移动滑片，发现小灯泡始终不亮，且电压表有
示数，电流表无示数，则故障的原因可能是___________________； 
（3）故障排除后闭合开关，移动滑片到某一点，电压表的示数如图甲所示，为______V，要测量小
灯泡的额定电阻，应将滑片P向______端滑动（选填“左”或“右”）；
（4）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定电阻是_________Ω



6. 如下图所示，小明同学在“测未知电阻Rx”的实验中．


图（1） 图（2） 图（3）



(1)连接电路时，开关应　 ．请用笔画线代替导线，根据图(1)将图(2)所示的实物电路连接完整
（2）闭合开关前，图（2）中滑动变阻器的滑片P应位于　 　（选填“A”或“B”）端
（3）闭合开关后，发现电流表指针几乎不动，电压表示数约为电源电压，故障的原因是: 　（选填“Rx短路”或“Rx断路”）．
（4）排除故障后，小明通过实验得到数据如下表所示，其中
第1次实验的电流表示数如图
（3）所示，为　 　A，则所测电阻Rx的值是　 　Ω．
实验序号
1
2
3
电阻R/Ω

电压U/V
1.0
1.5
2.0
电流I/A

0.15
0.20


































第四节 欧姆定律在串、并联电路中的应用
知识储备

★知识点1、欧姆定律在串、并联电路中的规律

串联电路
并联电路
电流特点
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
电压特点
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
电阻特点
串联电路的总电阻，__________________
____________________________________
若有n个相同的电阻R0串联，则总电阻为_____________
把几个导体串联起来相当于增大了导体的长度，所以总电阻比任何一个串联分电阻都大。
并联电阻中总电阻的倒数，等于各并联电路的倒数之和；
若只有两个电阻R1和R2并联，则总电阻R总=；
若有n个相同的电阻R0并联，则总电阻为；
把几个电阻并联起来相当于增加了导体的横截面积，所以并联总电阻比每一个并联分电阻都小。
分配特点
串联电路中，电压的分配与电阻成正比
______________________________
并联电路中，电流的分配与电阻成反比
______________________________
电路作用
分压
分流

知识解读

【例1】两电阻的阻值分别是R1=8Ω，R2=4Ω，串联后接于24V的电源上，则： R1两端的电压是 V，R2两端的电压是 V，电路总电流是 。
【例2】如图所示，电源电压不变．闭合开关后，下列说法正确的是 （　　）
A．若向右移动滑动变阻器的滑片，会使电压表示数变大
B．当滑动变阻器接入电路电阻最大时，电路消耗的总功率最大
C．若向左移动滑动变阻器的滑片，R消耗的电功率将逐渐变大
D．移动滑动变阻器的滑片，会发现电流表与电压表变化情况相反





【例3】如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列说法中正确的是 ( )
A．通过滑动变阻器的电流变小，其两端的电压变大 
B．通过小灯泡的电流及其两端的电压都保持不变 
C．电流表的示数变大，电压表的示数变小 

D．电流表和电压表的示数都逐渐变大
【例4】如图所示R1=10Ω，电源电压6v，开关S闭合后，求：
（1）当滑动变阻器R接入电路的电阻R2=50Ω时，通过电阻R1的电流I；
（2）当滑动变阻器接入电路的电阻R3=20Ω时，通过电阻R1的电流I’





【例5】如图所示R1=10Ω,电源电压12v。开关S闭合后，求（1）当滑动变阻器R接入电路的电阻R2=40Ω时，通过电阻R1的电流I1和总电流I；（2）当滑动变阻器接入电路的电阻R3=20Ω时，通过R1的电流I’1和总电流I’。

强化训练


1. 下列说法中，不正确的是（  ） 
A．相同的电压加在阻值不同的导体两端，电流一定不同 
B．用不同的电阻研究电流和电压的关系，得到的结论都一样 

C．同一电阻，它两端电压越大，通过它的电流也越大 
D．当加在某电阻两端的电压改变时，该电阻两端的电压与电流的比值也随着改变
2.如图所示电路，当开关闭合，两灯正常发光，使用中发现两灯突然熄灭，
电流表无示数，电压表示数增大，则故障可能是（  ）
A．灯L1被短路  B．灯L2被短路 
C．灯L1断路  D．灯L2断路
3. 如上右图所示，电源电压不变，闭合开关S后，滑动变阻器滑片自a向b移动的过程中，电压表V1 示数和电流表A的示数变化，下列说法正确的是 （ ）
A、电流表示数变大，电压表V 1 示数变小
B、电流表示数变小，电压表V 1 示数变大 
C、电流表示数变大，电压表V 1 示数变大 
D、电流表示数变小，电压表V 1 示数变小
4.现有电阻值分别是8Ω，6 Ω，4Ω和2Ω的四个电阻可供选用，要获得阻值为2.4Ω的电阻，则(  )
A．应将阻值为8Ω和2Ω的两电阻串联．  B．应将阻值为8Ω和2Ω的两电阻并联． 
C、应将阻值为6Ω和4 Ω的两电阻串联． D．应将阻值6Ω和4Ω的两电阻并联


5.热敏电阻的阻值是随环境温度的增大而减小的。要想设计一个通过电表示数反映热敏电阻随环境温度变化的电路，要求温度升高时电表示数减小，以下电路符合要求的是 （ ）  

7. 如图所示的四个电路中，电压U都相等，并且电阻R1大于R2，电流表示数最小的是（   ）


8.如右图所示电路，电源电压不变当开关S闭合，滑动变阻器滑片P向右移动时
下列判断正确的是（ ）
A．电流表示数变小，电压表示数变大
B．电流表示数变小，电压表示数变小

C．电流表示数不变，电压表示数变大
D．电流表示数不变，电压表示数变小
9.如右图所示，电路中R1的阻值为6Ω。闭合开关S，电流表A1的示数为1.2 A，
电流表A2的示数为0.3A，则R2的阻值是 （ ）
A．18Ω    B．24Ω C．6Ω     D．3Ω
10. 如图所示电路，电源电压不变，R1=10Ω，R2=20Ω，R3=30Ω，当S1闭合，S2断开时，电流表的示数为0.4A。求： 
（1）电源电压； 
（2）当Sl、S2都断开时，电流表的示数； 
（3）当S1、S2都闭合时，电流表的示数












§第十八章 电功率
第一节 电能 电功
知识储备

1、我们使用的电能是有其他形式的能转化而来的，电源是提供电能的装置。
2、用电器时消耗电能的装置，用电器消耗电能的过程，就是把电能转化为_________的过程，消耗了多少电能就得到了多少其他形式的能。
3、电能的单位
（1）国际单位：焦耳，简称焦，用符号J表示。
（2）常用单位：千瓦时，用符号kW·h表示，俗称度。
（3）换算关系：1kW·h=1×103W×3600s=______________J。
★知识点2、电能的计量
1、电能的计量工具——_______，也叫电度表，是计量用电器在一段时间内消耗电能多少的仪表。
2、电能表的读数

电能表计数器上显示着数字，计数器前后两次示数之差就是这段时间内用电的度数（消耗电能的多少），单位是________（度）。注意电能表计数器中最后一位数字是__________。
3、电能表上所标参数的含义
（1）“220V”——这个电能表应该在_____的电路中使用。
（2）“10（20）A”——这个电能表的标定电流为___，额定最大电流为_____。
电能表工作时的电流不能超过额定最大电流。
（3）“50Hz”——这个电能表在频率为50Hz的交流电路中使用。
（4）“3000revs/（kW·h）”——接在这个电能表上的用电器，每消耗1kW·h
的电能，电能表上的转盘转过_______转。
4、1kW·h的作用：洗衣机工作约2.7h；电脑工作约5h；电车行驶0.85km；灌溉农田330m2。
★知识点3、电功
1、电功概念
定义：当电能转化为其他形式的能时，我们说电流做了功，简称电功。电功用“W”表示。
2、电流做功多少的影响因素：跟电压的高低、电流的大小、通电时间的长短都有关。
3、电功的计算
（1）电功的公式：
（2）电功的变形公式：（两推导公式只适用于纯电阻电路）。
知识解读

【例1】如图所示是小芸家的电能表及该表某月月初、月末的两次读数。由图可知，她家使用的用电器该月消耗的电能为 ( )
A. 13875kw·h     B. 14695kw·h      
C. 800kw·h     D. 82kw·h


【例2】将7.2×105J的电功用“度”作单位表示,则应为      〔   〕
A.20度     B.2度     C.0.2度        D.0.02度
【例3】小明家用的是IC卡电能表。他到供电公司对买电，对售电人员说：“我买100度电”，接过发票一看，上面打印着“购电数量100kw•h”。那么，度和kW•h的关系是（   ）
  A、1度= 1kW•h   B、1度=3.6×106J    C、1度=3.6×106 kW•h   D、1度=1 kW

【例4】它们消耗的电能用如图电能表测量，测出电能表的转盘在2min转了15转，
则投影仪和日光灯在这段时间内消耗的电能为__________J
【例5】小华同学家的电饭煲正常工作时的电流约为3A，则它正常工作15min
所消耗的电能是（　　）
A．2200J   B．4500J   C．5.94×105J D．5.94×106J
【例6】关于电流做功过程中的能量转化，下列说法中正确的是（　　）
A．电风扇主要把电能转化为机械能
B．电炉主要把电能转化为机械能
C．给蓄电池充电的过程中，化学能转化为电能
D．在电流通过电动起重机的过程中，主要是机械能转化为电能
强化训练


1. 小明想验证他家电能表盘上标注的每千瓦时的转数是否正确，于是他将标有“220V 3A”的用电器单独接入电路中，当该用电器正常工作5min后，电能表的转盘正好转了110r，则该电能表每千瓦时的实际转数应是（　　）
A．2400 r B．2000 r C．1500 r D．1200 r
2.将规格都是“220V 100W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入家庭电路中，通电时间相同，下列说法正确的是（　　）
A．三个用电器产生的热量一样多 B．电风扇产生的热量最多
C．电视机产生的热量最多 D．电烙铁产生的热量最多
3.用两节串接后的干电池给小灯泡供电，电压是3V，小灯泡发光时通过的电流为0.3A，此时小灯泡的电阻为　　____Ω，工作0.5min消耗的电功为_____　　J．

4.小明家的电能表月初的数字是，月末表盘的示数如图3所示。
若按0.5元/kW·h的标准收费，他家本月应缴纳电费_____元。若此电能表的转盘
在l0 min内转过400 r，则接在该电能表上的用电器总功率为______W。

5.如图13所示，R1=6Ω，R2=2Ω，当开关S闭合时，伏特表的读数为0.5V，那么
电源两极间的电压是__  _V。通电2min，流过R1的电流做的功等于__  __J。





6.如图所示，电源电压恒为10V，定值电阻R2的阻值为6Ω，调整滑动变阻器R1的滑片，此时电压表的示数为6V．则：
（1）电压表的示数为6V时，电流表的示数为多少？此时滑动变阻器R1的电阻值为多少？
（2）调整滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为3V时，则通电30s，整个电路消耗的电能为多少？




7.在图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为20Ω．闭合开关S，电流表A1的示数为0.3A，电流表A2的示数为0.2A．求：
（1）电源电压U． （2）电阻R2的阻值． （3）通电10s，电流通过电阻R2做的功W2．




8.在“探究影响电流做功多少的因素”活动中，同学们设计了如图甲、乙、丙三个电路．

（1）经过讨论，认为不应该选择图甲电路，原因是______              __ ．
（2）为研究电流做功与电压的关系，应该选择图 _______ 所示的电路．
（3）利用图丙电路研究某问题，当闭合开关后，发现两灯都不亮，电压表V1有示数，电压表V2无示数，则电路发生的故障是 _____       ___ ．
（4）小明想测灯泡的额定功率，将标有“12V 6W”灯泡L1和“6V 4W”灯泡L2按图丙电路连接，再接入电流表．经分析，能测出灯泡________ 的额定功率．












第二节 电功率
知识储备

一、电功率
1、比较电流做功快慢的三种方法
（1）相同时间，比较电功的多少，电功越多，表示电流做功越快。
（2）电功相同，比较所用的时间，用的时间越短，表示电流做功越快。
（3）在物理学中，用电功率表示电流做功的快慢，电功率越大，表示电流做功越快。
2、单位：在国际单位制中，电功率的单位是瓦特，简称瓦（W）。
常用单位还有千瓦（kW），1kW=103W
3、电功率的定义：电功与时间之比叫电功率，电功率用P表示。
注意：（1）电功率是表示电流做功快慢的物理量。用电器的电功率大说明电流通过该用电器时做功快，即消耗电能快，并不表示消耗电能多。
（2）电功率可以反应电流通过用电器时产生的效果。如：某灯泡的电功率大，说明单位时间内灯泡消耗的电能多，电能转化成的光能就多，灯泡的亮度就大。
4、电功率的计算
（1）定义式：（2）计算式：根据与电功的公式得：。
（3）推导式：根据欧姆定律和电功率的计算式可以推导出。
注意：推导公式仅适用于纯电阻电路。
二、额定电压 额定功率
1、额定功率和实际功率及相关物理量

定义
说明
额定电压
用电器正常工作时的电压
用电器上标明的电压值就是额定电压，常用U额表示
额定电流
用电器正常工作时的电流
用电器上标明的电流值就是额定电流，常用I额表示
额定功率
用电器在额定电压小工作时的电功率
用电器上标明的功率值就是额定功率，常用P额表示
实际电压
用电器实际工作时的电压
可能与额定电压相等，也可能不相等，常用U实表示
实际功率
用电器在实际电压下工作时的电功率
可能与额定功率相等，也可能不相等，常用P实表示
说明：使用用电器时一定要注意它的额定电压，只有在额定电压下用电器才能正常工作。
标有“PZ 220V 60W”的灯泡，其中“PZ”表示普通照明的意思，“220V 60W”表示该灯泡的额定电压时220V，额定功率是60W。
注意：灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率。实际功率越大，灯泡越亮。





2.用电器实际功率的计算思路
思路1：思路2：
4、串、并联电路中电学公式汇总

串联电路
并联电路
电流


电压


电阻


分配
电压：
电流：
电功




电功
分配


电功率




电功率
分配



知识解读



【例1】一个电熨斗的功率是500W，下列表述中正确的是 ( )
A．这个电熨斗消耗的电能是500J B．这个电熨斗1s完成500J／s的功
C．这个电熨斗1s内消耗的电能是500J D．这个电熨斗1s内完成500W的功

【例2】有甲、乙两盏电灯，甲灯上标有“36 V　60 W”，乙灯上标有“220 V　60 W”，当它们分别在其额定电压下工作发光时，其亮度(　　)
A．乙灯比甲灯更亮 B．甲灯比乙灯更亮 C．两盏灯一样亮 D．无法判断哪盏灯更亮
【例3】把甲乙两灯并联在电路中，甲灯较亮，把它们串联后，接到原来电路中，则 （   ）
A．甲灯较亮   B．乙灯较亮     C．两灯一样亮  D．条件不足，无法判断
【例4】下列关于电功率的说法正确的是（　　）
A．用电器的电功率越大，它消耗的电能越多 B．用电器的电功率越大，它消耗电能越快
C．用电器工作时间越长，它的电功率越大 D．用电器的电能与其功率无关，只与通电时间有关




【例5】如图,“6V 3W”和“6V 6W”的灯泡的电流随两端电压变化关系曲线。
（1）由坐标图可知：
A为 灯的图像
B为 灯的图像
（2）当两灯并联在3V的电源上时，两灯消耗总功率为 W。



强化训练


1.下列有关说法正确的是（　　）
A．电路两端有电压，电路中一定有电流 B．影响电阻大小的因素是材料和长度
C．电动机工作时产热的多少可用Q=UIt计算 D．电功率是表示电流做功快慢的物理量
2.甲乙两灯并联在同一电路中，都能正常发光，且甲灯比乙灯亮，则 （   ）
A．甲灯消耗的电能一定比乙灯多 B．甲灯中的电流一定比乙灯大
C．甲灯两端的电压一定比乙灯大 D．甲灯的电阻一定比乙灯大

3. 如图所示是探究并联电路电流特点的一种实验电路，闭合开关S，灯泡L1、L2都正常发光，过一会儿，由于灯泡L2的质量问题，灯丝被烧断了，则下列说法正确的（   ）
A.灯泡L1两端的额定电压变大，但仍能正常发光
B.灯泡L1两端的实际电压变大，亮度变亮
C.　通过滑动变阻器的实际电流变大
D.　滑动变阻器实际功率变大
4.关于额定电压和额定功率，下列说法中正确的是（　　）
A．用电器工作时的实际功率总等于它的额定功率
B．用电器工作时它两端的电压总等于它的额定电压
C．用电器两端的实际电压大于其额定电压时，它的实际功率小于额定功率
D．用电器两端的实际电压小于其额定电压时，它的实际功率小于额定功率

5. 如图甲所示的电路，当滑动变阻器的滑片P从a端移至b端的过程中，电流表和电压表的示数关系如图乙所示，则以下说法正确的是（　　）
A．R0的阻值为20Ω
B．滑动变阻器的最大阻值为50Ω
C．当电压表的示数为4V时，R0的功率为0.4W
D．当电流表的示数为0.25A时，滑片P恰好移至ab的中点

第5题
6.把标有“220V 100W”和“220V 40W”字样的两个灯泡串联接在220V的电路中，下列说法中正确的是（　　）
A. 100W灯泡比40W灯泡亮 B. 40W灯泡两端的电压较高
C. 100W灯泡的实际功率大于它的额定功率 D. 40W灯泡的实际功率大于它的额定功率

7. 如图所示电路，电源电压不变，R是定值电阻．当将一个“2.5V 0.5A”的小灯泡接在a，b两点间时，小灯泡恰好正常发光；若换一个“3.8V 0.5A”的小灯泡接在a，b两点间，则这个小灯泡（　　）
A．比正常发光亮些 B．比正常发光暗些
C．能正常发光 D．灯丝将会被烧断
8.如图9所示电路，开关S闭合后，移动滑动变阻器的滑片P，下列各物理量中大小发生改变的是（   ）
A．小灯泡的额定电压            B．小灯泡的额定功率
C．小灯泡的实际功率            D．电源的电压
9.如图所示，将标有“8V 8W”的灯泡L1和“8V 16W”的灯泡L2接在12V的电路中，闭合开关，不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（　　）
A．灯泡L1、L2都能正常发光    B．灯泡L2比灯泡L1亮
C．灯泡L1、L2一样亮  D．灯泡L1比灯泡L2亮
10.如图L1、L2是规格分别为“6V 6W”、“3V 2.7W”的小灯泡,将它们连在如图的电路中,电源电压恒定不变,当只闭合S时,L2正常发光。(不计温度对灯泡电阻的影响)
求:
(1)电源电压;
(2)灯泡L1的电阻R1;
(3)当S、S1都闭合时,10s内电流做的总功。




11.如图所示的电路，电源电压U=4.5V且保持不变，R1=5Ω，R2标有“50Ω0.5A”字样的滑动变阻器，电流表的量程为0﹣0.6A，电压表的量程为0～3V，则：
（1）在接入电路之前，滑动变阻器R2两端允许加载的最大电压是多少？
（2）电路的最大总功率为多少？
（3）为了保护电路，滑动变阻器接入电路的电阻值的变化范围是怎样的？







第三节 测量小灯泡的电功率
知识储备

一、伏安法测量小灯泡的电功率
1、实验目的：学习用电压表和电流表测量小灯泡的额定功率和实际功率，并加以比较
2、实验原理：要测量小灯泡的电功率，根据电功率公式，可以用电压表测出小灯泡两端的电压，用电流表测出通过小灯泡的电流。
3、实验器材：电源、滑动变阻器、电压表、电流表、小灯泡、开关、导线若干。
4、设计并进行实验：
（1）按照图所示的电路图连接好实验电路，连接电路时，开关处于断开状态，滑动变阻器的滑片置于最大阻值处。
（2）检查电路连接无误后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，使小灯泡两端的电压等于额定电压，记录电压表与电流表的示数，观察并记录小灯泡的发光情况。
（3）调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端的电压小于小灯泡的额定电压，记录电压表和电流表的示数，观察并记录小灯泡的发光情况。
（4）调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端的电压约为额定电压的1.2倍，记录电压表与电流表的示数，观察并记录小灯泡的发光情况。
（5）整理好实验器材。
（6）用公式计算出小灯泡的额定功率和实际功率，记录在下表中。
实验序号
电压/V
电流/A
电功率/W
小灯泡亮度
1
2.5
0.31
0.78
正常
2
2.0
0.25
0.50
较暗
3
3.0
0.38
1.14
较亮
5、分析与论证
（1）分析表格中的实验数据后，发现小灯泡两端的实际电压越高，小灯泡的电功率越大，灯泡发光越亮。
（2）小灯泡的亮度直接由它的实际功率决定。
（3）小灯泡两端的实际电压只有在不高于额定电压时，才处于安全使用状态。
（4）小灯泡的实际功率有多个，额定功率只有一个。
6、实验结论
（1）当实际电压等于额定电压时，小灯泡的实际功率等于额定功率，小灯泡正常发光。
（2）当实际电压低于额定电压时，小灯泡的实际更率小于额定功率，小灯泡发光较暗。
（3）当实际电压高于额定电压时，小灯泡的实际功率大于额定功率，小灯泡发光较亮。
7、注意事项
（1）电源电压应高于灯泡的额定电压；滑动变阻器允许通过的最大电流要大于小灯泡的正常工作电流，滑动变阻器的最大阻值应与小灯泡的电阻差不多，这样会使滑动变阻器的调压效果明显。
（2）连接电路时，电压表的量程要参照小灯泡的额定电压来选择，电流表的量程应根据灯泡的额定电流来选择，如果灯泡的额定电压或电流位置，则要采用试触的方法判断。
（3）连接电路时，开关要断开，防止由于电路连接错误而发生短路，损坏电流表。
（4）闭合开关前，要将滑动变阻器的滑片置于阻值最大的位置，以防止电路中电流过大，其保护电路作用。
（5）调节小灯泡两端的电压高于额定电压时要注意缓慢调节滑动变阻器的滑片，实际电压不能超过额定电压的1.2倍，同时通电时间不能过长，否则容易烧坏小灯泡。
注意：伏安法测小灯泡电功率与伏安法测电阻阻值的异同
相同点：①实验电路基本相同，可采用同一电路；②实验方法相同，都是伏安法；③测量的物理量相同，都测量电流I和电压U。不通电：①实验原理不同，测小灯泡电功率的实验原理，测电阻阻值的实验原理是；②数据处理方式不同，测电阻阻值时需要多次测量，最后求平均值以减小实验误差，而测小灯泡电功率时也需要多次测量，但不能用来求平均值，而是寻找不同电压下的电功率有什么规律。
二、实验中电路故障分析
故障
现象
故障原因
灯泡不亮
闭合开关，灯泡不亮，电压表、电流表有示数
①滑动变阻器接成定值电阻 ②电源电压太低
闭合开关，灯泡不亮，电压表、电流表无示数
①电源、电流表、开关或滑动变阻器损坏
②接线柱接触不良 ③连接导线断裂
闭合开关，灯泡不亮，电流表几乎无示数，电压表指针明显偏转
①灯泡的灯丝断了或灯座与灯泡接触不良
②电流表和电压表的位置互换了
电表问题
电流表与电压表的指针向没有刻度的方向偏转
电流表和电压表的“﹢”“－”接线柱接反了
电流表与电压表的指针偏转角度很小
①电表的量程都选择过大 ②电源电压过低
电表的指针超过最大刻度
①量程选择过小 ②电路中出现短路
滑动变阻器问题
滑动变阻器的滑片滑动时，电表示数及灯泡的亮度无变化
滑动变阻器连接错误，没有遵循“一上一下”的接线原则，使滑动变阻器接成了定值电阻
无论怎样调节滑动变阻器，电压表示数总小于灯泡的额定电压
电源电压过低
闭合开关瞬间，灯泡发出强光后立即熄灭，电流表指针偏转后又回到零刻度线处，电压表仍有示数
灯泡两端电压过高，滑动变阻器的滑片没有置于阻值最大位置
三、用电能表测量用电器的电功率
1、测量原理：用电能表测出用电器在某段时间内消耗的电能，利用停表测出消耗这些电能所用的时间，然后利用公式进行计算。
2、测量方法
（1）记下电能表每消耗1kW·h电能时，电能表转盘转过的转数N。
（2）关闭其他用电器，只让待测用电器工作。
（3）用手表或停表测量待测用电器工作时电能表转盘转过n转所用的时间t。
（4）计算待测用电器的实际功率。电能表的转盘转n转所消耗电能为。
则用电器的实际功率为。
知识解读

【例1】小明用两节干电池测小灯泡的功率，电路如图甲所示，小灯泡额定电压为2.5V，滑动变阻器规格为“20Ω 2A”。

（1)在图甲中，用笔画线代替导线将电路连接完整。______
(2)连接电路时，开关必须______，滑动变阻器的滑片应移到最______（左/右）端。
（3)当电压表的示数达到2V时，电流表的示数如图乙所示，其读数为______A，此时，灯泡的功率为______W，为使灯泡正常发光，应将滑片向______（左/右）移动。
(4)当电压表示数达到2.5V时，无论怎么调节变阻器滑片都无法使电压表示数变大。为了用该灯泡继续完成实验，你的做法是______。
(5)解决了（4）中问题后，测出电压略大于2.5V时的灯泡功率。为比较灯泡在不同电压下的功率关系，______（需要／不需要）重新测量前两次实验数据。
【例2】在做测定“小灯泡的电功率”实验时，所用器材有电压为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器，电压表、电流表、开关和导线，图甲是没有连接完的实物电路。
（1）请你用笔画线代替导线，将实物电路连接完整。
（2）在连接电路时开关应处于　   　状态，闭合开关前滑动变阻器的滑片应移到最　   　端（选填“左”或“右”）。
（3）实验中通过移动滑片，分别记下多组对应的电流表和电压表的读数，并绘制成了图乙所示的U﹣I图象，根据图象可计算出小灯泡的额定功率是　   　W，当加在小灯泡两端的电压为1.5V时，通电2min，电流通过小灯泡所做的功是　   　J。







【例3】在“测定小灯泡的电功率”的实验中(小灯泡上标有“3.8V”字样)，电源电压恒定。
(1)请你用笔画线代替导线，将图ZX7－4甲中的实物电路连接完整，要求滑动变阻器滑片P向右滑动时灯泡变亮。

图ZX7－4
(2)在检查连接时，滑动变阻器滑片P应移到________(选填“A”或“B”)端，目的是保护电路。
(3)实验时，要使小灯泡正常发光，应移动滑动变阻器滑片P使电压表示数为________V，此时电流表示数如图乙所示，则通过灯泡的电流为______A，灯泡的额定功率为________W。
(4)做完实验后，小明看到实验台上有一个定值电阻R，上边的数字模糊不清，想测出它的阻值，可是发现电压表损坏，经过小组讨论设计了图丙和丁两个电路图，小明认为利用前面的数据和这两个电路图，都能测出R的阻值。你认为能测出R阻值的电路图是图________。
强化训练


1. 在“测量小灯泡的额定功率”实验中，灯泡上标有“2.5 V”字样，电源电压恒定。

(1)请你用笔画线代替导线，将图12中的实物电路连接完整。
(2) 在移动变阻器滑片的过程中，眼睛应注视的______表的示数，直至灯泡正常发光，此时电流表
的示数如图13所示，则灯泡的额定功率为_____W。 小华进行了4次测量，并将有关数据及现象
记录在表格中。实验得出的结论是：小灯泡的实际电功率_____，灯泡越亮。
次数
电压
U/V
电流
I/A
实际电功率
P/W
小灯泡亮度
1
0.5
0.12
0.06
不亮
2
1.5
0.20
0.30
偏暗
3
2.5
0.40

正常
4
2.8
0.45
1.26
更亮



(3) 完成上述实验后，小聪向老师要了一个已知阻值为R0的电阻和一个单刀双掷开关，借助部分
现有的实验器材，设计了如图14所示的电路，也测出了灯泡的额定功率。请完成下列实验步骤：
①闭合开关S1，将S2拨到触点______(选填“1”或“2”) ，移动滑片，使电压表的示数为_____V;
②再将开关S2拨到触点______(选填“1”或“2”)，保持滑片的位置不动，读出电压表的示数U;
③灯泡额定功率的表达式为P额=______________________(用已知量和测量量表示)。
2.某小组研究小灯泡电功率，小灯泡额定电压为2.5V，电源电压恒定不变，有规格为“10Ω 2A”和“20Ω 2A”的滑动变阻器各一个．
   
(1)如图甲所示，选用“10Ω 2A”规格的滑动变阻器进行实验．连接电路时，需将滑动变阻器的滑片P置于  （填“A或“B）端，其目的是             .
(2)接着用开关迅速试触，灯泡发光，电压表示数如图乙，此时灯泡两端电压为     V．为了使灯泡正常发光，接下来的操作是： ____________________________.
(3)实验中收集信息如上表.分析表格中信息可得，
①小灯泡额定功率为    W；
②在电路安全范围内，小灯泡两端实际电压越大，消耗的电功率      ，灯泡越亮. 
3.小明“测量小灯泡的电功率”，根据如图所示的电路连好电路后，闭合开关S，发现灯泡不发光，电压表无示数，电流表有示数但未超出量程，则产生这一现象的原因可能是（　　）
A．小灯泡发生短路       B．小灯泡发生了断路
C．滑动变阻器发生了短路  D．滑动变阻器的滑片接触不良
4. 灯泡L1和L2串联接入电路中，闭合开关后发现灯泡L1比L2亮，则下列判断错误的是（　　）
A．灯泡L1两端的电压比灯泡L2两端的电压高 B．灯泡L1的电阻比灯泡L2的电阻高
C．灯泡L1的额定功率比灯泡L2的额定功率高 D．灯泡L1的实际功率比灯泡L2的实际功率高
5. 把标有“36 V 12W”的甲灯和“36 V 4W”的乙灯串联接在电压是36V的电路中，则
A．因为甲灯额定功率较大，所以甲灯较亮 B．因为通过它们的电流相等，所以一样亮
C．因为甲灯的电阻较小，所以甲灯较亮 D．因为乙灯实际功率较大，所以乙灯较亮








第四节 焦耳定律
知识储备

一、电流的热效应
1、定义：电流通过导体时电能转化成内能，这种现象叫做电流的热效应。
2、电热器：利用电流的热效应来工作的设备叫电热器，所有电热器都是把电能转化为内能的装置。如：电烙铁、电熨斗、电炉子、电饭锅、电暖气、电烤箱、电热水器等。
二、电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关。
提出问题：电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关。
猜想：因为导体在通入电流时才会发热，所以电流通过导体时产生热的多少可能跟电流的大小有关；电炉接入电路时，电炉丝和连接电炉丝的导线中的电流是相同的，电炉丝和导线都要发热，可是电炉丝热的发红，而导线却几乎不发热，可能此案刘产生热的多少跟电阻的大小有关；通电时间越长，电流产生的热也会越多。
设计并进行实验：
（1）探究电流产生热量与电阻的关系
如图所示，在两个透明容器中封闭着等量的空气，容器分别连着U形管的一端；没有加热时，U形管中液面是相平的。两密闭容器中各有一段电阻丝，且右边容器中的电阻比较大。当通电时，电阻丝发热，加热容器中的空气，空气受热膨胀，U形管中液面高度会发生变化，U形管中液面高度的变化反映了密闭空气温度的变化。
将两容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，通过两电阻丝的电流相等。通电一段时间后，比较两个U形管中液面高度的变化。发现与右边容器相通的U形管中液面高度的变化更大些。
结论：在电流、通电时间相同的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越多。
（2）探究电流产生的热量与电流的关系
如图所示，两个密闭容器中的电阻丝阻值均是5Ω，在右侧容器的外部，将一个5Ω的电阻与这个容器中的电阻并联，因此通过左侧容器中电阻丝的电流大于通过右侧容器中电阻丝的电流。在通电时间相同的情况下，观察两个U形管中液面高度的变化，发现左侧U形管中液面高度的变化更大一些。
结论：在电阻、通电时间相同的情况下，通过一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越多。
（3）探究电流产生的热量与通电时间的关系
如图所示，将这套装置接到电源两端，在通电过程中，只观察左侧U形管中液面高度的变化，发现随着通电时间的增加，U形管中液面高度的变化逐渐变大。
结论：在电流、电阻相同的情况下，通电时间越长，这个电阻产生的热量越多。
注意：①第一次实验中，5Ω和10Ω的电阻丝串联，目的是控制电流和通电时间相同。第二次实验中控制电阻和通电时间相同，两次实验均采用了控制变量法。②本实验中将电阻丝产生的热量通过U形管中液面高度的变化显示出来，运用了转换法。③实验中应适两容器密闭，不能漏气。
三、焦耳定律
1、内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。这个规律叫做焦耳定律。
2、公式：；在国际单位制中，热量Q的单位是焦耳，符号“J”。
3、电流通过导体时，如果电能全部转化为内能，而没有转化为其他形式的能量，那么，电流产生的热量Q就等于消耗的电能（或电功）W，即。
注意：对焦耳定律的进一步理解
（1）焦耳定律是一个实验定律，当电流做的功全部转化为热时，可根据电功公式和欧姆定律，从理论上证明该定律的正确性。在纯电阻电路中：，由于，，所以。
（2）该定律适合于任何用电器产生的热量计算。对于纯电阻电路也可用：，，进行计算。
（3）在非纯电阻电路中，电流做功，只有一部分电能转化成内能，所以消耗的电能大于电热，即W＞Q，例如：电流通过电动机，一少部分电能转化成内能，还有一大部分转化成机械能，此时。在非纯电阻电路中，计算消耗的电能（电功）只能用，计算电热只能用。
四、电热的利用和防止
1、电热的利用：电热器是利用电热的设备，它是利用电流的热效应工作的，电热器的主要工作部分是发热体，发热体是用电阻率大、熔点高的金属电阻丝绕在绝缘材料上制成的。例如，家中的电热水器、电饭锅、电熨斗，养鸡场中的电热孵化器等，都是利用电能转化为内能来工作的，都是利用电热为人类服务的。
2、电热的防止：电热器在使用时清洁、无污染、热效率高，且便于控制和调节。但有时也有不利的影响。
用电器工作将电能转化为其他形式能的过程中，由于电流的热效应，总有一部分电能转化为内能。例如，电视机、计算机、电动机等用电器工作时，都不可避免的发热。
这既浪费能源，同时又使导线温度升高，温度超过绝缘材料耐热温度后，绝缘材料会迅速老化，造成短路烧毁用电器，这就需要散热。因此很多家用电器采用设置散热孔、散热片或在发热体部分安装电风扇等方法散热。
知识解读


例1】如图为“探究焦耳定律”的实验装置．两个相同的烧瓶中密封初温相同、质量相等的煤油，通电一段时间后，右侧玻璃管中液面比左侧高。下列说法正确的是（    ）
A. 通过玻璃管中液面的高度判断电流产生热量的多少，这种方法是控制变量法
B. 右侧电阻丝的阻值比左侧小
C. 通过右侧电阻丝的电流比左侧小
D. 该装置用于探究电流通过导体产生的热量多少与电阻大小的关系
【例2】下列用电器中，利用电流热效应工作的是（　　）
A．电暖气    B．计算器    C．电视机    D．笔记本电脑
【例3】计算电流通过电风扇产生的热量，下面公式选用正确的是（    ）
A、UIt       B、　    C、I2Rt           D、前面三个都可以


【例4】如图是小明同学探究电流产生的热量与电阻关系的实验装置，在A、B两个相同的烧瓶中分别装有质量和初温都相同的煤油，两根电阻丝分别为等长等粗的铜丝和镍铬合金丝，请你解答：
（1）实验中通过两金属丝串联的方式可以控制　　和　　相同，通过观察　　来比较电阻丝产生热量的多少；
（2）他把该装置改成探究物质吸热能力的实验装置，先将甲烧瓶中的铜丝换成与乙烧瓶中阻值相等的镍铬合金丝，然后将其中一个烧瓶中的煤油换成　　相同的水，并对金属丝做绝缘处理，实验中发现加热相同的时间，装　　的烧瓶中温度计示数变化大．

例6
【例5】为了研究“电流产生的热量与电流大小的关系”，小萍小组采用如下图所示的装置，其中烧瓶内两电阻丝的阻值相同。
（1）实验的研究方法是＿＿＿＿＿＿＿，实验的依据是电流的＿＿＿＿效应。
（2）闭合开关，并调节滑动变阻器，使两电流表的示数如图所示，这时观察到两温度计示数上升较高的是＿＿＿（“甲”或“乙”）瓶。由此可知，在电阻、通电时间一定时，电流越大，电流产生的热量越＿＿＿＿＿。
强化训练


1.有两个额定电压相同的电热水壶甲和乙，甲的额定功率为1800W，乙的额定功率为1200W．两个电热水壶都正常工作时，下列说法中正确的是（　　）
A．甲电热水壶两端的电压较高   B．电流通过甲电热水壶做功较快
C．通过两个电热水壶的电流相等  D．相同时间内，两个电热水壶消耗的电能一样多
2.如图所示，是研究电流热效应的部分实验电路，甲电阻丝的阻值小于乙电阻丝的阻值．比较通电后两根电阻丝各自两端的电压U甲、U乙以及它们在相同时间内分别产生的热量Q甲、Q乙的大小，下面关系中正确的是（　　）
A．U甲=U乙，Q甲=Q乙   B．U甲＜U乙，Q甲＞Q乙
C．U甲＜U乙，Q甲＜Q乙       D．U甲＞U乙，Q甲＜Q乙
3.某型号电饭锅具有保温与加热两种功能，其简化电路如图所示，R1、R2均为电热丝。下列说法正确的是
A. S1、S2闭合时，电饭锅处于加热状态      
B.S1、S2闭合时，电饭锅处于保温状态
C.S1闭合、S2断开时，电饭锅处于加热状态
D.S1断开、S2闭合时，电饭锅处于保温状态
4.直流电动机两端的电压为5V，通过它的电流为1A，电动机线圈的电阻为1Ω，则电动机在10s内消耗的电能是　   　J，产生的热量是　   　J．



5.一个标有“220V  1200W”的电热水壶．要在1个标准大气压下将2kg温度为20℃的水烧开，水需要吸收的热量是　   　J，若不计热损失，电热水壶正常工作时烧开这壶水需要的时间是　   　s． （水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）
6.下列措施中，属于利用电流热效应的是 （ ）
A．电视机的后盖有很多孔          B．电饭锅的发热板装在底部
C．与空调器相连的导线很粗         D．电脑的主机中安装微型风扇
7. 如图所示，是研究“在相同时间内电流通过导体产生的热量与　　
的关系”的实验装置和．若电阻丝R甲=5Ω，R乙=10Ω，通过电路中的电流为0.5A，则甲电阻丝在2min内产生的热量是　____　J．
8.小明家电热水器的简化电路图如图所示，S1是手动开关，置于热水器水箱外部；S2是温控开关，置于热水器水箱内部，当水温低于40℃时自动闭合，达到40℃时自动断开；R1和R2均为用来加热且阻值不变的电热丝．使用时，手动闭合开关S1，电热水器开始工作．电热水器部分参数如表所示：
（1）电热丝R1的阻值是多少？
（2）加热时流过电热丝R2的电流是多少？
（3）假设将一箱水加热至设定温度时水吸收的热量为4.2×106J，用了50min，则电热水器的效率是多少？
额定电压
220V
频率
50Hz
保温功率
220W
加热功率
1980W
水箱容量
50L
设定温度
40℃





9.CFXB型热水杯的原理图如图所示，它有加热和保温两档，通过单刀双掷开关S进行调节，R0、R为电热丝．当开关S接加热档时，电路的功率为1000W，当开关S接保温档时，电路的总功率为44W，R0、R阻值恒定不变．
（1）在保温档正常工作时，电路中的电流是多少？
（2）电热丝R0、R的阻值多大？
整壶水的质量
2kg
额定电压
220V
加热时的总功率
1000W
保温时的功率
44W

（3）在一标准大气压下把一满壶水从30℃烧开需要14分钟，求这个热水壶的效率是多少？（c水=4.2×103J/（㎏•℃）