《2025年金太阳导学案九年级物理全一册人教版》

三、实验探究题(8分)
12. 【设计实验】认识短路的危害。
器材：低压电源(直流6 V)、开关、额定电流为1 A的保险丝、额定电压为6 V的灯泡、导线、电流表(演示电流表，0～5 A挡)。
【进行实验】
(1)在图中C、D间接上一段保险丝，A、B间接入电流表，其他部分按图示连接好电路。
(2)当开关闭合时，灯泡发光，电流表有示数。
(3)断开开关，在B、D间接一根粗铜丝，当闭合开关的瞬间，你将会观察到______。
A. 电流表的指针迅速摆动较大的幅度，保险丝也随即熔断
B. 电流表的指针无示数，保险丝不会熔断
C. 电流表读数稳定不变，灯泡正常发光
D. 电流表读数稳定不变，灯泡不亮
【分析论证】
B、D间接入铜丝时，灯泡被短路。根据欧姆定律可知，闭合开关的瞬间，线路中的电流______，通过保险丝和导线的电流______，但是保险丝的电阻比导线大很多，在电流相同时，导体的电功率跟电阻成______比，所以保险丝的电功率比铜丝的电功率大得多，使保险丝的温度升高，这实际上是我们学过的电流的______效应。

答案：
(3)A；很大；相同；正；热
解析：B、D间接入铜丝，灯泡短路，电流很大，电流表指针迅速摆动，保险丝熔断，选A；短路时电流很大，通过保险丝和导线的电流相同，由P=I²R知，电阻越大，功率越大，电功率与电阻成正比，这是电流的热效应。

四、计算题(9分)
13. 人们常用测电笔来辨别照明电路中的相线和中性线，测电笔内串联有一个电阻值很大的高值电阻，已知某测电笔内高值电阻的阻值为2.2 MΩ，通常情况下，人的电阻为2.2 kΩ，安全电流为10 mA，灯泡的电阻约为200 Ω。
(1)两图中符合安全用电原则的是______图。
(2)如图甲，开关闭合时，某同学正在使用该测电笔测试A点，计算此时通过该同学身体的电流。
(3)如图乙，开关断开时，灯泡不发光，当用手接触B点时，通过人体的电流为多大？会不会造成触电事故？

答案：
(1)甲
(2)照明电路电压U=220V，高值电阻R=2.2MΩ=2.2×10⁶Ω，人的电阻R人=2.2kΩ=2.2×10³Ω，总电阻R总=R+R人=2.2×10⁶Ω+2.2×10³Ω≈2.2×10⁶Ω，电流I=U/R总=220V/(2.2×10⁶Ω)=1×10⁻⁴A。
(3)开关断开时，B点与中性线相连，电压为0V，通过人体电流为0A，不会造成触电事故。
解析：
(1)甲图开关接在相线上，符合安全用电原则；
(2)根据串联电路特点计算电流；
(3)B点为中性线，电压为0，无电流通过人体。