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第2课时电热、家庭电路和安全用电一、电与热1．电热：(1)电流的热效应：电流通过导体时会使导体发热的现象．(2)应用：电热器，主要组成部分是发热体，发热体是由电阻率大、熔点高的导体做成的．(3)危害和预防：为了预防用电器过热被烧坏，一般装散热风扇和散热窗．2．焦耳定律：(1)内容：电流在导体上产生的热量跟电流的二次方成正比，跟电阻成正比，跟通电时间成正比．(2)公式：Q＝I2Rt.(3)电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间都有关．纯电阻电路中，电热器产生的热量也可以利用公式Q＝W＝Pt计算．二、家庭电路1．电流过大的原因：(1)短路：电路中的电阻很小，所以电流强度很大，容易引起火灾．(2)用电器总功率过大：家庭电路的电压是一定的，由I总＝P总U可知，电路中使用的用电器的总功率越大，干路中的电流就越大，容易引起电线燃烧，因此不要同时使用太多的用电器．2．家庭电路的组成：(1)火线和零线：进户的两条输电线中，有一条在户外就已经和大地相连，叫做零线；另一条叫做火线．(2)电能表：装在家庭电路的干路上，用来记录用户所消耗的电能．(3)总开关：装在干路上，用来控制整个家庭电路的通断，便于检修电路和安装电器时切断电路．(4)保险丝：①材料：由电阻率大、熔点低的铅锑合金制成．②原理：当电路中的电流过大时，根据Q＝I2Rt，保险丝将产生较多的热量，使它的温度达到保险丝的熔点而熔断，从而自动切断电路，起到保护的作用．保险丝必须串联在电路中．③选择：保险丝应根据电线规定的最大电流选定，不要随意换用过粗或过细的保险丝，绝对不能用铜丝、铁丝等导体代替保险丝．(5)空气开关：既有总开关的作用，又有保护电路的作用，当电路中的电流过大时，空气开关自动断开，俗称“跳闸”．(6)用电器：利用电能工作．家庭电路中的用电器要并联接入电路中，有金属外壳的用电器要接地线，防止漏电时造成触电事故．(7)插座：为可移动的用电器供电，三线插头要使用三孔插座．(8)开关：与用电器串联，一端接在火线上．三、安全用电1．测电笔：用来辨别火线和零线的工具．使用测电笔，应用手接触笔尾金属体．当笔尖接触电线时，若氖管发光，表明接触的是火线．2．触电和急救：(1)触电类型：双线触电和单线触电．(2)急救：立即切断电源或让触电者尽快脱离电线．3．安全用电的原则：不靠近高压带电体，不接触低压带电体．考点1电热的利用和危害【例1】将规格都是“220V100W”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，下列说法中错误的是()A．三个电器产生的热量一样多B．电流通过三个电器所做的功一样多C．三个电器消耗的电能一样多D．电烙铁产生的热量最多思维点拨：三个用电器的电功率相同，相同的时间内电流做的功相同，即消耗的电能相同；电烙铁属于电热器，它工作时，将电能几乎全部转化为内能，其他用电器，如果产生的热量过多，可能会被烧坏．答案：A[教师参考·备选题](2011年莆田)当温度降低到一定程度时，某些物质的电阻会变为零，这种物质叫做超导体．电流通过超导体时不产生热，因此超导体的应用十分广泛．假如有室温环境中的超导体，可用它来制作()B．白炽灯灯丝D．输电导线A．家用保险丝C．电热丝答案：D考点2焦耳定律【例2】(2012年泰安)电烙铁通电一段时间后变得很烫，而连接电烙铁的导线却没有明显发热，这主要是因为()A．导线的绝缘皮隔热B．导线散热比电烙铁快C．通过导线的电流小于通过电烙铁的电流D．导线的电阻远小于电烙铁中电热丝的电阻思维点拨：导线和电烙铁的电热丝是串联接入电路的，通电时间和电流相等，根据焦耳定律Q＝I2Rt可知：电烙铁中电热丝的电阻大，产生的热量多；导线的电阻小，产生的热量少．答案：D[教师参考·备选题](2011年株洲)某阻值为4Ω的定值电阻，通过的电流为0.5A，则1min内产生的热量是()B．30JD．120JA．2JC．60J答案：C考点3家庭电路的连接【例3】(2011年广东)如图9－2－1所示，请用笔画线代替导线，将图中元件接入家庭电路中，要求：①开关控制电灯；②三孔插座单独接入．图9－2－1思维点拨：控制电灯的开关要与电灯串联，开关要接在火线上，电灯的螺旋套应接在零线上；三孔插座应满足“左零右火上地”，即左孔接零线，右孔接火线，上方的孔接地线．答案：如图22所示．图22[教师参考·备选题](2011年广安)如图B14所示，请将下列元件连接成符合安全用电要求的家庭电路．图B14答案：如图B15所示．图B15考点4安全用电【例4】(2012年广州)选项图中符合家庭用电安全要求的是()思维点拨：插座上同时使用的用电器的总功率过大，导致电流过大容易烧坏插座，故A错；使用测电笔时，手要接触金属帽，不能接触金属杆，故B错；电冰箱要使用三孔插座，用电器的金属外壳接地线，可以防止漏电时造成触电事故，故C错．答案：D[教师参考·备选题](2012年临沂)下列做法符合安全用电要求的是()A．用湿抹布擦正在发光的灯泡B．家庭照明电路中，开关要串联在火线和电灯之间C．为了方便，将洗衣机三脚插头改成两脚插头使用D．用电器起火时要迅速泼水救火答案：B1．(2012年梅州)下列有关生活用电的常识和做法，不可行的是()A．离开教室后应及时关掉电灯和电风扇B．当有人触电时，应迅速用手把他拉开到安全的地方C．让长期不使用的家用电器处于电源断开状态D．使用测电笔时，笔尖应接触被测的导线，手指按住笔卡，不能碰到笔尖答案：B2．(2012年广东)如图9－2－2所示的装置可用来定性研究________定律．将电阻R甲与R乙(R甲R乙)串联在电路中是为了使通电时间和__________相同，通过温度计示数的变化可以比较______________的多少．图9－2－2答案：焦耳电流电流产生的热量金属铅铜铁钨长1m、横截面积1mm2的导线在20℃时的电阻/Ω0.2060.0170.0960.053在标准大气压下的熔点/℃3281083153534103．(2011年广州)根据表中所提供的数据，可以确定适合制作保险丝的是()A.铅B．铜C．铁D．钨答案：A4．(2011年深圳)甲、乙两个灯泡的铭牌分别是“PZ220—25”、“PZ220—100”，关于这两个灯泡的描述正确的是()A．甲灯的灯丝粗、电阻大B．乙灯的灯丝细、电阻小C．甲灯的灯丝细、电阻大D．乙灯的灯丝粗、电阻大答案：C5．(2011年湛江)小鹏同学家的电能表如图9－2－3所示，则小鹏家已消耗的电能为________kW·h，转盘已转过________转；他观察到家里只使用一只电水壶(其他用电器都关闭)时，电能表转盘3分钟转过了100转，则电水壶工作时的实际电功率为________W.图9－2－3答案：306×1041000