《2025年阳光学业评价九年级物理上册人教版》

【活动一】交流电通过人体引起的生理效应。
1. 图 19-1-1 是交流电通过人体所引起的生理效应区域图,各区域所对应的人体生理效应如下表所示。请根据图表,回答以下问题：

(1) 电流通过人体引起组织损伤和功能障碍,甚至心跳和呼吸骤停称为电击伤。交流电通过人体,是否一定会造成电击伤？请写出你的判断过程。
否，图19-1-1中区域Ⅰ和Ⅱ都有电流通过人体，从表格中可看出这两个区域的生理效应是人体通常无反应或无有害的生理效应，不会造成电击伤。
(2) 判断大小、持续时间不同的交流电通过人体所引起的生理效应。
①当通过人体的电流持续时间为 100 ms,电流大小为 10 mA,人体出现区域Ⅱ(选填“Ⅰ”“Ⅱ”“Ⅲ”或“Ⅳ”)所对应的生理效应。
②当通过人体的电流持续时间为 100 ms,电流大小为 1 000 mA,人体出现区域Ⅳ(选填“Ⅰ”“Ⅱ”“Ⅲ”或“Ⅳ”)所对应的生理效应。
通过比较①②可知交流电通过人体所引起的生理效应与通过人体电流的大小有关。
③交流电通过人体所引起的生理效应是否与通过人体电流的持续时间有关？请说说你是如何判断的？
交流电通过人体所引起的生理效应与通过人体电流的持续时间有关。通过人体的电流大小相同时，持续时间不同，引起的生理效应不同。如：通过人体的电流大小同样为10mA，持续时间为100ms时，人体出现区域Ⅱ所对应的生理效应，持续时间为10000ms时，人体出现区域Ⅲ所对应的生理效应。
2. 我国家庭电路使用的是电压 $ U = 220 \, V $ 的交流电,如果如图 19-1-2 所示,人的双手不小心同时接触到相线和中性线,持续时间为 10 s,(注意：此动作不可尝试)人体会出现什么生理效应呢？


(1) 如图 19-1-3 所示,利用多用电表的欧姆挡测量出皮肤干燥时人体两只手之间的电阻为略。
(2) 请计算图 19-1-2 情况下通过人体的电流大小,并判断人体此时会出现什么生理效应。
略
3. 研究人体电阻的特性。
由于猪的皮肤组织、生理结构等方面与人体高度相似,科研人员选择对猪肉通过交流电后的电阻特性进行研究,以预测出人体的电阻特性。
(1) 如果双手两端加上家庭电路中 220 V 的交流电压后的人体电阻与直接利用多用电表欧姆挡测量的人体电阻不同,那么猪肉在上述两种情形下的电阻也可能不同。
实验验证：
①直接利用多用电表的欧姆挡测量猪肉的电阻为略。
②如图 19-1-4 所示,在猪肉两端加上电压 $ U = 220 \, V $ 的交流电后,利用多用电表的交流电流挡测出通过猪肉的电流为略,计算出此时猪肉的电阻为略。

通过测量数据分析：猪肉两端加上电压 $ U = 220 \, V $ 的交流电后的电阻与直接利用多用电表的欧姆挡测出的猪肉的电阻相比,变小(选填“不变”“变大”或“变小”)。
皮肤干燥时人体的电阻与皮肤潮湿时人体的电阻相同吗？
(2) 利用多用电表的欧姆挡测量皮肤潮湿时人体两只手之间的电阻为略。
通过对比前面皮肤干燥时人体两只手之间的电阻的数据得出：皮肤潮湿时的人体电阻与皮肤干燥时的人体电阻相比,变小(选填“不变”“变大”或“变小”)。
4. 科学家经过对大量实验数据的研究得出,当皮肤干燥的人体两端接入电压 220 V 的交流电时,人体电阻大约为 $ 1000 \, \Omega $。
(1) 请计算此时通过人体电流的大小；
$I=\frac{U}{R}=\frac{220\ V}{1\ 000\ \Omega}=0.22\ A$
(2) 请判断：该电流持续通过人体 0.1 s,是否会引起电击伤。
是。
目前研究表明,正常人的反应时间大约为 0.3 s,因此人体某两端接入家庭电路中触电时,即使能够自行摆脱触电环境,通过人体的电流持续时间已超过 0.1 s,足以引起电击伤,造成触电事故。

答案： 1.
(1)否，图19-1-1中区域Ⅰ和Ⅱ都有电流通过人体，从表格中可看出这两个区域的生理效应是人体通常无反应或无有害的生理效应，不会造成电击伤。
(2)①Ⅱ ②Ⅳ 通过人体电流的大小 ③交流电通过人体所引起的生理效应与通过人体电流的持续时间有关。通过人体的电流大小相同时，持续时间不同，引起的生理效应不同。如：通过人体的电流大小同样为10mA，持续时间为100ms时，人体出现区域Ⅱ所对应的生理效应，持续时间为10000ms时，人体出现区域Ⅲ所对应的生理效应。 2. 略 3.
(1)①略 ②略 略 变小
(2)略 变小 4.
(1)$I=\frac{U}{R}=\frac{220\ V}{1\ 000\ \Omega}=0.22\ A$
(2)是。