2019年九年级物理全册第十九章生活用电知识点总结(新版)新人教版

第十九章生活用电

本章知识结构图：

一、家庭电路

1.家庭电路的组成、火线和零线：

（1）家庭电路的组成：安装顺序是，进户线—>电能表—>总开关（闸刀开关）—>熔断器，开关，插座，用电器。保险丝（2）试电笔由笔尖金属体、大阻值电阻、氖管、弹簧、笔尾金属体构成，它主要用于辨别火线和零线。使用时手接触笔尾金属体，笔尖接触导线。如果氖管发光，则是火线，否则就是零线。

2.三线插头和漏电保护器：

（1）三线插头（三孔插座）：主要用于用电器的外壳和电源火线之间的绝缘体损坏时，使外壳带电，电流就会流入大地，不至于对人造成伤害。连接方法是“左零右火上接地”。（2）漏电保护器：如果站在地上的人不小心接触了火线，电流经过人体流入大地时，“漏电保护器”会迅速切断电流，对人身起到保护作用。它安装在总开关上。

二、家庭电路中电流过大的原因

1.家庭电路中电流过大的原因

（1）用电器的总功率过大。根据公式P=UI，可以得到I=P/U，而家庭电路中的电压是一定的，U=220V，所以用电功率P越大，电路中的电流I就越大。

（2）短路。由于导线的电阻很小，由欧姆定律可知，电路发生短路时，电路中的电流将会很大。

2.保险丝的作用

（1）保险丝一般是用电阻比较大、熔点比较低的铅锑合金制成。不用铁丝或铜丝等导线替代保险丝，因为它们的熔点较高。

（2）保险丝的作用：当电流过大时，切断电路，起到保护作用。

（3）使用方法是串联在电路中。

（4）保险丝的额定电流等于或者稍大于电路中最大的正常工作电流。

三、安全用电

1.人体的安全电压是不高于36V。

2.电压越高越危险。

3.常见的触电事故：

（1）家庭电路中，双线触电，单线触电。

（2）高压触电。

（3）急救：立即切断电源，然后进行急救。

4.注意防雷：雷电是大气中一种剧烈的放电现象。防雷装置：避雷针。

第二十章电与磁

本章知识结构图：

一、磁现象磁场

1.磁现象

（1）能吸引铁、钴、镍的性质叫做磁性。

（2）具有磁性的物体叫做磁体。

（3）磁极：磁体上磁性最强的部分。北极（N），南极（S）。同极相斥，异极相吸。（4）磁化：物体在磁体或电流作用下获得磁性的现象。

2.磁体与带电体的异同：

（1）带电体：能吸引轻小物体，有正、负电荷之分，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，电荷能单独存在。

（2）磁体：吸引磁性物质，有南、北极之分，但磁极不能单独存在。同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。

3.磁场

（1）磁场：磁体周围存在的一种物质，叫做磁场。对放入其中的铁、钴、镍等物体有力的作用。方向：放在某点的小磁针静止时N极指向。

（2）磁感线：不是客观存在的，只是为了描述磁场而引入的。磁感线不是磁场。

（3）磁感线的分布特点：

a.在磁体外部，从N极出发，回到S极；

b.磁体周围的磁感线的分布都是立体的，而不是平面的；

c.磁体两极处磁感线最密，表示两极处磁场最强，中间弱；

d.空间中的任何两条磁感线绝对不会相交。

4.地磁场：

（1）概念：地球本身是一个巨大的磁体，它周围存在着磁场——地磁场。

（2）地磁场的分布特点：地磁场的形状跟条形磁体的磁场相似，地磁的北极在地理的南极附近（稍有偏离），地磁的南极在地理的北极附近（稍有偏离），但是地理的两极和地磁的两极并不重合。

（3）指南针工作原理：由于受到地磁场的作用，小磁针静止时南极总是指向南方（地磁北极），北极总是指向北方（地磁南极）。

二、电生磁

1.电流的磁场：

（1）奥斯特实验：1820年，丹麦物理学家奥斯特通过实验证实了通电导体和磁体一样，周围存在磁场，从而揭示了电和磁之间的联系。

（2）电流的磁场方向跟电流的方向有关。电流方向改变，则磁场方向改变。

（3）电流的磁效应：任何导体中有电流通过时，其周围空间均会产生磁场，这种现象叫做电流的磁效应。

2.通电螺线管的磁场和安培定则

（1）通电螺线管的磁场：

通过螺线管周围存在着磁场，通电螺线管的磁感线方向在螺线管外部是从N极到S极，在螺线管内部是从S极到N极，构成闭合曲线。

（2）安培定则：用右手握住螺线管，让四指弯曲的方向跟螺线管中电流的方向一致，则大拇指所指的那端就是通电螺线管的N极。

应用：a.由安培定则可知，知道了螺线管中电流的方向，可以判断通电螺线管两端的极性；

b.由通电螺线管两端的极性，用安培定则可以判断螺线管中的电流方向；

c.根据通电螺线管的南北极以及电源的正负极，画出螺线管的绕线方向。

（3）通电螺线管的磁场与条形磁体的磁场相似，其异同点：

条形磁体通电螺线管

不同点磁性长期保持，是永久磁体通电时才有磁性，断电时没有磁性

N、S极是固定不变的N、S极与电流方向有关，能够改变

磁性强弱是不变的磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关

相同点①它们都具有吸铁性；②它们都具有指向性；③它们的磁场分布相同；

④它们都有两个磁极，且都具有同名相斥、异名相吸的特点。

（4）磁场中的“三向一致”：在磁场中某点的磁场方向、磁感线方向、小磁针静止时北极的指向三个方向一致。

三、电磁铁电磁继电器

1.电磁铁：

（1）构造：带有铁芯的通电螺线管；（2）工作原理：铁芯被磁化，使磁性增强；

（3）影响磁性强弱的因素：电流大小、线圈匝数（外形相同）、有无铁芯；

（4）优点：

a.磁性的有无可以由通、断电流来控制；

b.磁性强弱可以由电流大小或线圈匝数来控制；

c.磁极的转换可以由改变电流方向来控制。

2.电磁继电器：

（1）概念：电磁继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来间接控制高电压、强电流电路通断的装置。

（2）构造：

（3）电磁继电器的工作原理：电磁铁通电时，把衔铁吸下来，使动触点和静触点接触，工作电路闭合，开始工作。电磁铁断电时失去磁性，弹簧把衔铁拉起来，切断工作电路。（4）电磁继电器的应用：a.通过低电压、弱电流电路的通断来间接控制高电压、强电流电路；b.进行远距离操纵；c.实现自动控制。

四、电动机

1.磁场对通电导线的作用：

通电导线在磁场中受到力的作用，力的方向跟电流的方向和磁感线的方向都有关系。

（1）由于通电导体周围存在磁场（这时的导体就相当于一个磁体），所以把通电导体放在磁场中，就会受到磁力的作用。实际上，是磁体之间通过磁场而发生作用。

（2）如果电流的方向和磁感线的方向同时改变，则通电导线受力方向不变。

【重点】判断通电导体在磁场中的受力方向

左手定则：将左手摊平，放入磁场中，使磁感线穿过手心，四指指向电流方向，这时大拇指所指的方向就是通电导体的受力方向。

延伸：用左手定则，只要知道“磁场方向”、“电流方向”和“导体的受力方向（运动方向）”中的两个方向，就能判断出第三个方向。

2.电动机的基本构造：

（1）组成：能够转动的转子，固定不动的定子。

（2）工作原理：通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动。

（3）能量转化：电能转化为机械能。

（4）换向器

五、磁生电

1.电磁感应：

（1）概念：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体就会产生电流，这种现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流。该现象最早由英国科学家法拉第发现。（2）产生感应电流的条件：a.电路是闭合的；b.一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。（3）能量转化情况：电磁感应现象中，消耗了机械能，得到了电能。

（4）影响感应电流方向的因素：在电磁感应现象中，感应电流的方向跟磁场方向和导体做切割磁感线的运动方向有关。若磁场方向和导体切割磁感线运动的方向中有一个改变，则感应电流方向也随之改变。若上述方向同时改变，则感应电流方向不变。

2.电磁感应和磁场对电流的作用的区别

3.发电机：

（1）直流电动机和交流发电机的区别

（2）交流电：方向和大小周期性改变的电流。频率是用来表示交流电特点的物理量，是指发电机中每秒钟内线圈转动的圈数，单位是“赫兹”，周期是频率的倒数。我国使用的交流电的频率是50Hz，即发电机内线圈转一周需要0.02秒，或者说1秒钟内线圈改变方向100次。

第二十一章信息的传递

本章知识结构图：

一、电话

1.电话

（1）电话是由美国发明家贝尔于1876年发明。

（2）电话的构造：最简单的电话是由话筒和听筒串联在电路里组成的。

工作流程：声音—>话筒—>变化的电流—>听筒—>声音。

2.电话交换机

（1）两部电话要实现通话，就要架设一对电话线。如果有n部电话要实现相互通话，就必须假设n（n—1）/2对电话线。

（2）打电话时“占线”的主要原因：对方正在给他人打电话；他人正在给对方打电话；对方正在给自己打电话；对方电话未放好；电话交换机之间线路忙。

3.模拟通信和数字通信：信号电流的频率、振幅变化的情况跟声音的频率、振幅变化的情况完全一样，就好像“模仿”声信号。这种电流传递的信号叫做模拟信号。使用模拟信号的通信方式叫做模拟通信。

二、电磁波的海洋

1.电磁波的产生：迅速变化的电流能在周围的空间中产生电磁波。只有变化的电流才能在周围的空间产生电磁波，稳定电流则不能产生电磁波。在生活中，开关电器、雷电等所形成的电流变化也会产生电磁波。

2.电磁波的传播

（1）电磁波可以在固体、液体、气体和真空中传播。

（2）传播速度：电磁波在真空中的传播速度最大，大约是s

，在其他物质中的传

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m/

播速度都要小于这个数值。

3.电磁波的频率和波长

（1）电磁波的波速公式：电磁波的波速c、波长λ和频率f的关系是c=λ?f。由于电磁波波速c是一个定值，所以波长和频率成反比例关系。

（2）单位：频率f的单位为赫兹（Hz），还有千赫（kHz），波长λ的单位为m。

4.电磁波的分类：一般根据波长来划分，波长从大到小依次是长波、中波、短波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、λ射线等。它们的本质都是电磁波，不同的是波长的不同。

5.电磁波的应用：无线电广播、雷达、微波炉、紫外线消毒杀菌等。

三、广播、电视和移动通信

1.无线电广播信号的发射和接收

2.电视的发射和接收：

三种信号：音频信号、视频信号和射频电流。

3.移动通信：

（1）工作原理：将声音信号转变成交变的电信号，再把带有声音信息的电信号由空间的电磁波来传递的通信方式就是移动通信。

（2）工作过程：移动电话既是无线电发射台又是无限电接收台。当人们讲话时，一方面将声音转变为高频电信号（电磁波）发射到空中，同时它又能捕捉到空中的电磁波，使得用户接收到对方送来的信息。

四、越来越宽的信息之路

1.微波通信

（1）微波：是指波长在10m～1mm之间的电磁波，其频率在30MHz～300000MHz之间。（2）微波的特点

优点：微波的频率高，可加载的信息量大。

缺点：微波的性质更接近光波，大致沿直线传播，它不能沿地球表面绕射，而必须建设一些中转站来转发信号。信号要想传递得越远，需要的中转站越多。

2.卫星通信

（1）组成：卫星通信系统由通信卫星、地面站和传输系统三部分组成。

（2）作用：通信卫星是一个空中微波中转站，它从一个地面站接收发射来的电信号，经过放大变频后，再发射到一个或几个地面站。

（3）用于通信的卫星相对地面是静止的，又叫同步卫星，利用这些卫星作为微波通信的中转站，在地球的周围均匀地配置三颗同步通信卫星，就可以覆盖几乎全部的地球表面，实现全球通信。

3.光纤通信

（1）光纤通信：利用激光在光导纤维里传播进行通信的方式叫光纤通信。

（2）光纤通信的特点：光纤通信可长距离传输信息，容量大，不怕雷击，不受电磁干扰，通信质量高，保密性好。

（3）解读：

a.激光的特点：频率单一、方向高度集中。

b.光缆：光缆是光信息的路径，是一种用玻璃做成的光导纤维，光从其一端射入，在里面经过多次反射（这决定了光信息可以在弯曲的光缆里传播），最终从光缆另一端射出。

4.网络通信

（1）网络通信：计算机可以高速处理大量的信息。把许多计算机通过一定的硬件和软件连接起来，就成为网络。互联网就是目前世界上最大的计算机网络，使全球的信息高速共享。进入网络时代以来，人们之间相互联络和沟通，都十分依赖网络平台。

（2）电子邮件：电子邮件是目前使用最频繁的网络通信形式，每个电子邮箱都有自己的“地

址”，这样才能把邮件准确无误地送到正确的地方。电子邮件地址的格式：用户名+@+域名（即服务器名称）。

第二十二章能源与可持续发展

本章知识结构图：

一、能源

1.凡是能提供能量的物质资源都叫能源。

2.能源的分类：

（1）根据能源来源分，化石能源（煤、石油、天然气等）和生物能源（各种食物）；（2）根据转换过程分，一次能源（直接从自然界获得的能源，比如太阳能、风能、水能）和二次能源（必须消耗一次能源才能得到的能源，比如电能、煤油、汽油、沼气等）。

3.三次能源革命：

（1）第一次钻木取火柴薪；

（2）第二次蒸汽机的发明化石能源；

（3）第三次核反应核能。

二、核能

1.核能：

（1）定义：当原子核发生分裂或相互结合时释放出来的能量。

（2）特点：a.核能十分巨大，能极大地补充人类能源的不足，使用核能大大地节约了常规能源；b.核能能够解决能源分布不平衡的问题。

（3）缺点：a.不可再生；b.核燃料产生核辐射，使用不当会对地球上的生物造成伤害。2.核裂变和核聚变

（1）核裂变：一个重核（如铀235）裂变成两个原子核，同时释放出大量的能量，这就是核裂变。比如用中子轰击铀235原子核，就能发生琏式反应。

（2）核聚变：某些轻核（质量很小），如氘和氚，在超高温下结合成一个新核，同时释放出大量的能量，这就是核聚变，即热核反应。

（3）核电站的核心设备是核反应堆，在核反应堆中的链式反应是加以控制的，是在控制下缓慢释放核能的。而原子弹则是不加控制的核裂变。但是，核聚变目前还不能完全得到控制。

三、太阳能

1.太阳能的产生及特点

（1）太阳能的产生：太阳是一个巨大的“核能火炉”。在太阳内部，每时每刻都在发生核裂变，并释放出巨大的能量。

（2）优点：a.太阳能供应时间长；b.太阳能分布广，获取方便；c.太阳能安全清洁。（3）缺点：太阳辐射到地球表面的能量尽管巨大，但是单位面积上获得的能量却相对较小，而且不同地区的能量分布不均匀。

2.太阳能的利用

（1）光化转换：植物吸收太阳能发生光合作用，转化成生物能，以化学能的形式储存到植物。

（2）光热转换：太阳能被大气和水吸收形成空气流动、水循环，利用太阳能给物体加热。（3）光电转换：利用太阳能发电，如太阳能电池等。

四、能源与可持续发展

1.能量转移和转化的方向性

（1）方向性：能量的转化和转移都是有方向的。

（2）能量的利用：我们是在能量嗯转化和转移过程中，利用能量的。

（3）能量释放过度失控就会产生灾害。

注意：a.不是什么能量都可以利用，能量的利用是有条件的，也是有代价的。b.有的东西可以成为能源，有的却不能，因此尽管能量是守恒的，但我们还必须节约能源。

2.能源消耗对环境的影响及可持续发展：

（1）能源消耗对环境的影响：比如大气污染、温室效应、水土流失和土地沙漠化等。（2）可再生能源与不可再生能源：前者比如化石能源、核能等，后者比如风能、水能、太阳能等。

（3）未来的理想能源：

人类未来的理想能源满足的条件：足够丰富、足够便宜、技术成熟、安全清洁。未来的理想能源要能够大规模替代石油、煤炭和天然气等常规能源。

（4）解决能源危机的出路：

a.节约使用石油、煤和天然气等常规能源，提高利用率。

b.大力开发新能源。未来可推广的能源：太阳能、地热能、核能、潮汐能、风能、可燃冰等。