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三、电热器电流的热效应学习指导1．电热器⑴电热器是利用电流做功把电能转化为内能的设备，常见的电热器有电炉、电烙铁、电熨斗、电饭锅等．（电热的必要条件：必须要有电阻，所以电热器的材料：电阻率大的材料）电阻率大的材料思考：还有哪些地方用到电阻率大材料？⑵电热器是利用电流的热效应工作的．⑶电动机、电视机等的外壳留有许多缝隙，有的电动机里还装有风扇，这是为了加快散热．2．焦耳定律实验名称：需要控制的变量：转换法：电路图：在煤油、自来水、汽油中，为什么要选择煤油：★比热容小，不导电，化学性质稳定。⑴通过探究知道：电流通过电热器所产生的热量的多少与通电电流、用电器的电阻及通电时间有关．⑵焦★耳定律的内容是：电流通过导体时产生的热量，与★电流的平方成正比，与导体的电阻成正比，与通电时间成正比．其公式为：Q=I2Rt．⑶焦耳定律可适用于一切用电器（或电路）的热量计算．若用电器能把电能全部转化为热量，如电阻丝、电烙铁、电炉、电熨斗等，那么Q=W=UIt，根据欧姆定律还可以推导出tRU2Q；若用电器所做的电功除了发热，还转化为机械能、化学能等，那么电功就大于转化的内能，WQ；比如电动机转动、铅蓄电池充电，就不能用电功来代替产生的热量了，所以在应用公式时，必须注意其使用条件．例：一台直流电动机，线圈的电阻为0.5Ω，接在12V电源上时，通过的电流为2A，这台电动机工作5min产生多少机械能？电动机两端电压为U，用手捏住转子不动时，通过它的电流是0.3A；松手后，电动机转动，通过它的电流是0.1A；求电动机的工作效率四、家庭安全用电学习指导1.家庭电路主要由进户线（电源线）、电能表、闸刀开关、熔断器、开关、插座和用电器等元件组成.各用电器之间是：；电灯与插座之间是；电灯与开关之间是。各用电器一端接在火线上，另一端接在零线上，各线之间的电压：火线与零线之间；火线与大地之间；零线与大地之间。火线、零线、地线的画法：2.家庭电路失火的原因是电压过高、用电器电流超载及线路中某处接触不良造成该处电阻加大（解释：）使局部线路过热.例：插头处易烧焦、发黑；电热毯烧断后，在搭接处烧断；电灯灯丝断了，搭上去使用：①比以前更亮，解释：②易在搭接处烧断，解释：电路中电流过大的原因：①②3.熔丝：⑴熔丝是由电阻率较大、但熔点较低的铅锑合金制成的.⑵熔丝的作用是当电路中的电流过大时熔丝发热并熔断，形成断路，从而保护用电器.⑶更换熔丝时，要换成规格合适的熔丝，不能用铜丝或铁丝代替.⑷自动空气开关是一种新型的保险装置，这种装置被附加在总开关上，不再采用熔丝，而是通过电磁原理来实现电路的断、开.例如：家庭电路中安装保护装置：；4.触电：人体是导体，若体触及带电体，会有电流通过人体造成对人体的伤害.⑴单线触电：站在地上的人触到火线，电流由火线进入人体流到大地，形成回路，造成伤害人体的事故.⑵双线触电：站在绝缘体上的人若同时触到火线和零线，人体与电网形成回路，造成伤害人体的事故.防止触电，电灯的开关必须接在：上5.插座：为了给电视机、洗衣机、电冰箱（思考：哪些用三孔插座？）以及其他可以搬动的家用电器供电，需要安装插座.插座有两孔插座和三孔插座之分.使用三孔插座可以使有金属外壳的用电器有良好的接地保护作用.三线插座：左右中（注意不是插头）地线插头最长，目的是：在插入和拔出插座时更安全。原因：★插头上最长的线接：插座上此线接：6.测电笔：作用：用来辨别火线和零线的电工工具.使用时，用手接触笔尾金属体，笔尖接触电线，如果氖管发光，表示接触的是火线；若氖管不发光，表示接触的是零线.结构中有一个高电阻，介绍怎么画：测电笔还有一个作用是：检查电路中的断路处。例如家用电器都不工作，测电笔接触用电器两端时均不发光，则电路故障是：7.安全用电常识：(1)一般情况下，人体的安全电压不高于36V.人体的电阻：。(2)安全用电的四不原则：不接触低压带电体；不靠近高压带电体；不弄湿用电器；不损坏绝缘体.(3)处理触电事故，首先切断电源.若有人触电，先切断电源,或用绝缘体使人脱离电源线；因电引起的火灾,要先切断电源,再泼水救火,一定不能带电泼水救火.例：请在图15-15所示的照明电路上，按安全用电的原则，将灯泡、拉线开关、三孔插座接入电路．我们知道,导体中有电流流过时，导体就会发热．如图15-16是“探究影响通电导体产生的热量与哪些因素有关”的实验装置，观察图中的实验现象，回答下列问题：图15-15图15-16等质量煤油R甲=RR乙=2R（a）等质量煤油R乙=2RR丙=2R（b）开关插座火线零线AB图甲图乙（1）图（a）探究的是；（2）图（b）探究的是；（3）导体产生的热量是通过反映出来的；（4）通过实验探究得到的结论是．第十六章电磁转换一、磁体与磁场学习指导1．磁体：具有磁性的物体。表现出两个方面的性质：⑴吸铁性：可以吸引铁质物质（铁、钴、镍）；是物质的物理属性，即：磁性。⑵指向性：将磁体支起来或悬挂起来使其自由转动，当磁体静止时总是一端指南一端指北；2、磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引．利用磁体的这些性质可以帮助我们判断一个物体是否具有磁性．3．磁极：磁体上磁性最强的部分叫磁极，磁极在磁体的两端；磁极分南极（S）和北极（N）．①磁体两端磁性最强，中间几乎没有磁性．②可在水平面内自由转动的条形磁体或磁针，静止后总是一个磁极指南另一个磁极指北，指南的叫南极，指北的叫北极．4．判别条形磁铁极性的两种方法：①用细线系住条形磁铁中间悬挂起来，使其自由转动，静止时指北的一端为N极，指南的一端为S极；②用一已知磁极的磁体靠近它，相吸的一端为异名磁极，相斥的一端为同名磁极．两铁棒相互吸引：①②相互排斥：5、磁性材料的应用：冰箱上面的封条、磁卡、磁带、扬声器(CD、VCD光盘中没有)6．磁化：使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化．只有含有磁性材料的物质才能被磁化．7．磁体周围的空间存在磁场。（1）磁场是一种看不见、摸不着的特殊物质．磁场是真是存在的，磁感线是假象的曲线；类似于光和光线。（2）磁场的基本性质是：磁场对放在其中的磁体有力的作用．（3）磁体间的相互作用是通过★发生的。（4）所以我们可以根据磁体间的相互作用来认识磁场。（转换的思想）磁场是有方向的．人们把放在某点的小磁针静止时N极所指的方向称为该点的磁场方向．8．正确认识磁感线：按照实验时放在磁场中铁屑排列的情况，画出一条光滑的曲线，（不都是曲线，也有直线）并在曲线上标出箭头；①在磁体的外部磁感线是从它的N极出来回到它的S极的；②磁感线是用来描述磁场的假想的曲线，实际当中并不存在；③磁场越强的地方，磁感线越密。④磁感线上某一点的磁场方向：。⑤任意两条磁感线不能相交。几种常见的磁体的磁感线如图16.1所示，请同学们熟记．9、磁场中某一点的磁场方向的确定方法：①②★小磁针的N极指向磁体的10．地磁场：地球本身是一个巨大的磁体，在地球周围的空间存在着磁场，叫地磁场．小磁针指向南北，是因为受到的作用。地磁北极在地理的南极附近，地磁南极在地理的北极附近．地理两极跟地磁两极并不重合，而是稍有偏离．此现象最早是由我国的科学家沈括发现的．小磁针的N极指向（地球上）：；。二、电流的磁场学习指导1．电流的磁场⑴奥斯特实验：通电直导线周围存在着磁场，磁场的方向跟电流的方向有关．意义：首先发现的科学家（国籍、人名）：⑵通电螺线管的磁场：通电螺线管外部的磁场和条形磁体外部的磁场十分相似，通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个极，极性跟电流方向有关；SSSNNS同名磁极NS异名磁极条形磁体蹄形磁体图16.1可用安培定则来判断----------用右手握住螺线管，让四指弯曲指向螺线管中的电流方向，则大拇指所指方向即为螺线管的北极．2．研究电磁铁⑴电磁铁：将螺线管紧密地套在铁芯上就构成了电磁铁．⑵电磁铁是根据通电螺线管插入铁芯磁性增强的特性制成的．其磁性增强是因为，铁芯被磁化后也相当于一个磁体，它的磁场跟通电螺线管中磁场相叠加而增强．因此电磁铁中插入螺线管的必须是铁质物质，而不能是其它的导体．⑶电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关：①线圈匝数一定，电流越大，磁性越强；②结构相同的电磁铁，电流一定，线圈匝数越多，磁性越强．⑷电磁铁的优点：①磁性有无可以通过通、断电来控制；②磁性强弱可以由电流大小来控制；③极性可以由变换电流方向来控制．3．电磁继电器⑴电磁继电器由电磁铁、衔铁、弹簧、触点组成，其实质是利用电磁铁来控制工作电路的开关．⑵电磁继电器是利用低电压、弱电流的电路的通断来间接地控制高电压、强电流的电路的装置．（即：两个工作电路）如图16.5所示是小明设计的温度自动报警器原理图．在水银温度计里封入一段金属丝，当在正常工作的温度范围内时，绿灯亮；当温度升高达到金属丝下端所指示的温度时，红灯亮，发出报警信号.请按照题意要求，在图中连接好电路．三、磁场对电流的作用电动机学习指导1磁场对通电导线的作用：①通电导体在磁场中受到力的作用②受力方向与：电流方向、磁场方向有关图16.5③通电导体在磁场中运动时，能量转化：④改变受力方向的方法：★或例1．如图16.13所示，“○”表示垂直纸面的一根导体，这是闭合电路的一部分，“·”表示导体中电流垂直纸面向外，“×”表示导体中电流垂直纸面向里．箭头表示导体运动方向．请你根据a图中的信息，在b、c、d图中画出导体运动方向．2．磁场对通电线圈的作用：（1）线圈在直流电的作用下，转动，但是持续转动。它将最终静止在平衡位置。什么叫平衡位置？（2）为了让线圈持续转动下去，做法：将一端的漆全部刮去，另一端只刮。（3）上述做法类似于直流电动机中的：；（4）换向器的作用：当线圈刚转过平衡位置时，它能自动改变线圈中（不是电路中）的电流方向。★3、直流电动机：（1）原理：（2）能量转化：*热机的能量转化：4、安装直流电动机模型1、安装顺序：从下往上、从里往外2、闭合开关，电动机不转的原因有哪些？3、设计一个可以改变电动机转速的电路图*改变电动机转动方向的电路图五、电磁感应发电机学习指导1．学会逆向思维．既然电能生磁，那么，磁能否生电呢？逆向思维能帮助我们提出问题．提出问题是发现问题的先导，是创造发明的萌芽．所以在学习物理的过程中要学会逆向思维．2．电磁感应现象NSSNNSSN··××abcd图16.13··⑴对产生感应电流的条件的理解，应注意以下几个关键词：“闭合”、“一部分导体”和“切割”；感应电流产生的条件：。⑵感应电流的方向与磁感线方向和导体切割磁感线的运动方向有关；改变感应电流的方法：①②（2选1，不能同时改变）⑶电磁感应现象中能量转化：．（4）由、（国籍、人名）首先发现。（5）3．比较磁场对电流的作用和电磁感应现象可帮助同学们理解、记忆．磁场对电流的作用电磁感应现象分析原因通电导体（线圈）置于磁场中闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动结果受到作用力（运动、转动）产生电流4、产生感应电流时，电源是：5、第一个将电和磁联系起来的实验：第一个利用磁获得电的实验：6、发电机的原理：能量转化：对比：电动机的原理：能量转化：两者的实验电路图区别在：一个有“电源”、另一个没有“电源”7、我国家庭电路使用的交流电：（1）电压：（2）频率（3）周期一、填空题2．6月5日是世界环境日，2006年中国的主题是“生态安全与环境友好型社会”．化学电池对生态与环境的影响日趋严重．如图16.18是一种安装在自行车上的照明灯，它在某些发达国家被大量使用．这种灯不用化学电池，是通过车轮的转动来带动小型交流发电机发电使灯泡发光的．发电机的工作原理是_____________，发电机工作时发生的能量转化是．图16.19图16.18