《2025年零障碍导教导学案九年级物理全一册沪粤版》

|1.电流通过导体,导体会发热的现象叫做电流的热效应,实质是电流做功时,将电能转化为内能。2.电热的应用：电热水器、电饭煲、电熨斗、养鸡场的电热孵化器等。3.电热的控制：用电器内过多的电热,如果不能及时散去,有可能烧坏用电器,甚至引起火灾。电视机的后盖有很多小孔,这是为了散热；电脑运行时温度会升高,需要用微型风扇及时散热。|

答案： 【解析】：
本题主要考察电流的热效应以及电热的应用与控制。
首先，需要明确电流通过导体时，导体会发热的现象被称为电流的热效应。这是由于电流做功时，会将电能转化为内能，使得导体的温度升高。
接下来，题目询问了电热的应用与控制。电热的应用非常广泛，如电热水器、电饭煲等都是利用电流的热效应来工作的。而对于电热的控制，则需要考虑如何及时散去用电器内过多的电热，以防止烧坏用电器或引起火灾。电视机的后盖有很多小孔，这是为了散热，即通过这些小孔将电视机内部的热量散发出去。同样，电脑运行时温度会升高，需要用微型风扇及时散热，以保持电脑的正常运行。
【答案】：
1. 热；电；内
2. 略（此部分为电热的应用举例，题目已给出，无需再答）
3. 散热；散热

例3 如图所示的四种用电器中,主要利用电流热效应工作的是( )

A.电饭锅
B.迷你电冰箱
C.扫地机器人
D.笔记本电脑

答案： 解：电流热效应是指电流通过导体时电能转化为内能的现象。
A. 电饭锅工作时主要将电能转化为内能，利用电流热效应，符合题意；
B. 迷你电冰箱工作时主要将电能转化为机械能（压缩机工作），不是利用电流热效应，不符合题意；
C. 扫地机器人工作时主要将电能转化为机械能（电机转动），不是利用电流热效应，不符合题意；
D. 笔记本电脑工作时主要将电能转化为光能、机械能（风扇等）等，不是利用电流热效应，不符合题意。
结论：A

练习3-1 如图所示,给电炉通电后,电炉丝热得发红,而用手触摸与之连接的导线却不觉得烫手,下列有关说法正确的是(B)

A.电流通过导线时没有产生热量
B.电炉丝的电功率比导线的电功率大得多
C.电炉丝的电阻比导线的电阻小得多
D.通过电炉丝的电流比通过导线的电流大得多

答案： 解：
根据焦耳定律 $ Q = I^2Rt $ 和电功率公式 $ P = I^2R $：
电炉丝与导线串联，通过的电流 $ I $ 相同，通电时间 $ t $ 相同。
电炉丝热得发红而导线不烫手，说明电炉丝产生的热量远大于导线，即 $ Q_{炉丝} \gg Q_{导线} $。
由 $ Q = I^2Rt $ 可知，$ R_{炉丝} \gg R_{导线} $，排除 C 选项。
由 $ P = I^2R $ 可知，$ P_{炉丝} \gg P_{导线} $，B 选项正确。
电流通过导线时会产生热量（只是较少），排除 A 选项；串联电路电流处处相等，排除 D 选项。
答案：B

练习3-2 当温度降到很低时,某些金属导体的电阻就变成零,这种现象称为超导现象。假如白炽灯的灯丝、电动机内线圈、电饭锅及电熨斗内部电热丝的电阻都变为零,当给它们通电时,仍能工作的是(B)
A.白炽灯
B.电动机
C.电饭锅
D.电熨斗

答案： 【解析】：
本题主要考查超导现象以及电流的热效应在生活中的应用。
超导现象是指当温度降到很低时，某些金属导体的电阻就变成零。我们需要分析在电阻变为零的情况下，哪些电器设备仍然能正常工作。
A选项：白炽灯的工作原理是电流通过灯丝时，灯丝发热至白炽状态而发光。如果灯丝的电阻变为零，根据焦耳定律$Q = I^{2}Rt$（$Q$是热量，$I$是电流，$R$是电阻，$t$是时间），电流通过时就不会产生热量，因此白炽灯无法发光。所以A选项错误。
B选项：电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用。即使电动机内线圈的电阻变为零，只要电流存在，线圈就会在磁场中受到力的作用而转动。因此，电动机仍然能工作。所以B选项正确。
C选项：电饭锅的工作原理是电流通过电热丝时，电热丝发热并将热量传递给食物，从而加热食物。如果电热丝的电阻变为零，根据焦耳定律，电流通过时就不会产生热量，因此电饭锅无法加热食物。所以C选项错误。
D选项：电熨斗的工作原理与电饭锅类似，也是利用电流通过电热丝时产生的热量来熨烫衣物。如果电热丝的电阻变为零，电熨斗同样无法产生热量，因此无法工作。所以D选项错误。
综上所述，当给这些电器设备通电时，仍能工作的是电动机。
【答案】：
B

1.在“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验中,小郡同学采用了如图甲、乙所示的实验装置(两个透明容器中封闭着等量的空气)。下列说法正确的是(CD)

A.U形管中液面高度变化主要是由液体热胀冷缩引起的
B.图甲装置能探究电流通过导体产生的热量与电流的关系
C.图乙实验过程中右边透明容器中电阻丝阻值应该等于10 Ω
D.用图甲中的实验结论能解释“电炉丝热得发红而与电炉丝相连的导线几乎不发热”的现象

答案： 解：A.U形管中液面高度变化主要是由容器内空气热胀冷缩引起的，A错误；
B.图甲装置中两电阻串联，电流和通电时间相同，电阻不同，能探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，B错误；
C.图乙实验中，右边10Ω电阻与容器外10Ω电阻并联后再与左边5Ω电阻串联，要控制通过两容器内电阻的电流不同，右边透明容器中电阻丝阻值应等于10Ω，C正确；
D.电炉丝与导线串联，电流和通电时间相同，电炉丝电阻大，产生热量多，可用图甲中“电流和通电时间相同时，电阻越大，产生热量越多”的结论解释，D正确。
答案：CD

2.小明仔细观察家中的电视机、电风扇、电烙铁和节能灯四种电器,发现它们上面都标有“220 V 40 W”的字样,若它们都在额定电压下工作相同的时间,则产生的热量最多的是(C)
A.电视机
B.电风扇
C.电烙铁
D.节能灯

答案： 【解析】：
本题主要考查电流的热效应以及不同电器在工作过程中能量的转化。
对于家中的电视机、电风扇、电烙铁和节能灯四种电器，它们都标有“$220 V 40 W$”的字样，表示它们的额定电压都是$220 V$，额定功率都是$40 W$。
当它们都在额定电压下工作相同的时间时，由于功率相同，根据$W = Pt$（$P$为功率，$t$为时间），它们消耗的电能是相同的。但是，它们在工作过程中，电能转化的形式并不相同。
电视机在工作时，主要将电能转化为光能和声能，只有一小部分转化为内能（即热量）。
电风扇在工作时，主要将电能转化为机械能，驱动扇叶旋转，同样只有一小部分电能转化为内能。
电烙铁则是一个纯电阻电路，它工作时几乎将所有的电能都转化为内能，用于加热烙铁头。
节能灯在工作时，主要将电能转化为光能，虽然效率比白炽灯高，但仍有一部分电能转化为内能。
因此，在消耗相同电能的情况下，电烙铁产生的热量最多。
【答案】：C