資源簡介

(共33張PPT)
第2節
家庭電路中電流過大的原因
R·九年級下冊
學習目標
1.
知道電功率和電路中電流的關系，理解電路中的總電流隨用電器功率的增大而增大。
2.
了解家庭電路短路的原因以及短路對家庭電路的影響。
3.
知道電路中安裝保險絲為什么能夠“保險”。
課前自學準備
課標要求
1．家庭電路中電流過大的原因：一是________，二是用電器的______________。
2．保險絲：是用___________制作的，它的特點是電阻比較_____，熔點比較_____.保險絲的作用是：當電流過_____時，保險絲由于溫度升高而熔斷，切斷電路，起到保護的作用。
短路
總功率過大
鉛銻合金
大
低
大
課前自學準備
預習檢測
　　家庭電路的組成
復習
課堂教學展示
新課導入
我國城鄉許多地區進行家庭供電線路的改造，主要內容是把電線換成更粗的，電能表換成標定電流更大的，請你說一說這種改造的必要性。
想想議議
增大向用戶輸送的電功率，讓群眾用好電。
　　1．家庭電路中的總功率：
P=P1+P2+…+Pn
　　2．用電器的總功率過大是家庭電路中電流過大的原因之一。
家用電器的總功率對家庭電路的影響
知識點一
課堂教學展示
進行新課
　　根據P=UI，可以得到
　　家庭電路中的電壓是一定的，U=220V，
　　所以用電器總電功率P越大，電路中的電流I就越大。
3．用電器的總功率過大的危害
　　根據焦耳定律可知，電流過大，產生的熱量容易引發火災。
　　1．小明觀察到自家電能表上標有“220V
10A”字樣，請你幫他分析一下：
　　（1）該電能表允許安裝用電器的最大功率應是多少？
　　（2）他家已經安裝了500W洗衣機、200W電視機、100W電冰箱各1臺，以及19W節能燈6只，他還能再安裝一臺功率為1
200W的空調嗎？
練一練
2
200W
能
　　例題
炎炎夏日即將來臨，明明家新購置了一臺
1
kW的空調。已知他家原有用電器的總功率是
5600
W，電能表上標有“220V
10（40）A”的字樣。請你通過計算說明：
　　（1）使用這臺空調時，通過它的電流是多少？
　　（2）從電能表使用的角度考慮，明明家的電路是否允許安裝這樣一臺空調？
解（1）空調接入家庭電路使用，電壓為220V。
I1=　　=　　　　=
4.5A
P1
U
103W
220V
I
=
I1+I2
=
4.5A
+
25.45A
=
29.95A
<
40A
　　（2）多種解題方法：
　　①計算同時使用所有用電器時的總電流是否超過40A。
I2=　　=　　　　≈
25.45A
P2
U
5600
W
220V
>
6600
W
P
=
P1+P2
=
1
000W
+
5600W
=
6600
W
　　②計算用電器的總功率是否超過電能表允許使用的最大功率。
P0=UI0
=
220V×40A
=
8800W
　　所以，從安全用電的角度考慮，可以安裝這樣一臺空調。
　　有時候家庭電路中用電器的總功率并不是很大，但是也會產生電流過大的現象，你認為原因可能是什么？
想想議議
　　短路是家庭電路中電流過大的另一個原因。
短路對家庭電路的影響
知識點二
你知道形成家庭電路中短路的原因是什么嗎？
　　家庭電路中短路很容易造成火災。
　　由于改裝電路時不小心、或絕緣皮破損或老化等原因使火線和零線直接連通。
　　為了防止電路中電流過大，發生危險，
電路中常常要安裝保險絲，以保護用電器或人身安全。
各種保險絲
　　1．材料：鉛銻合金
　　　　　　
保險絲的電阻比較大，熔點比較低
　　觀察保險盒和閘刀開關上的保險絲。
保險絲的作用
知識點三
　　你知道保險絲是如何起到“保險”作用的嗎？
演示
右鍵播放
演示保險絲的作用（此處有超鏈接）
　　2．電路中電流過大時，保險絲熔斷，自動切斷電路，起到保護作用。
　　3．保險絲應串聯在電路中
　　注意：不能用鐵絲或銅絲作保險絲。
　　4．新型保險裝置：空氣開關
空氣開關
住宅配電箱
商場中，一位顧客和一位賣微波爐的售貨員出現了不同意見。售貨員說，微波爐很省電，用它加熱食品花不了多少電費；顧客說，微波爐很費電，他家的微波爐常常“燒
保險”。他們各是從什么角度
說的？應該怎樣用科學術語表
達他們的意思？你能解決他們
的矛盾嗎？
想想議議
解答：售貨員是從電能角度說的，顧客是從功率的角度說的。售貨員的意思是：用微波爐加熱食品耗費的電能不多，顧客的意思是：微波爐是大功率用電器，使用時會使電路中的總電流超出電能表所允許的最大值，從而熔斷保險絲。解決的方法：可以選擇一款額定功率較小的微波爐。
1.在一個寒冷的冬天，小明家來了許多客人，當他剛把第二個電烤爐接入電路中時，家里所有的燈突然熄滅，電烤爐也不發熱，檢查后發現保險絲斷了。導致保險絲燒斷的原因可能是（
）
A.電路中用電器的總功率過大
B.第二個電烤爐的電阻絲燒斷了
C.燈泡的燈絲燒斷了
D.開關接觸不良
A
說明電路中電流過大，電流過大的原因有短路和過載兩種。
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隨堂演練
2.下列現象不會引起家庭電路發生火災的是（
）
A.用電器總功率過大
B.短路
C.開關內兩根線相碰
D.線路連接處接觸不良
C
解析：開關是接在火線上的，開關內兩根線相碰就相當于開關閉合，不會導致電流過大，也就不會引起火災。
3.關于保險絲，下列說法中正確的是（
）
A.選用額定電流越小的保險絲，就越安全
B.選用的保險絲越粗越好
C.保險絲熔斷后可用銅絲來代替
D.電路中有保險絲，不一定起到保險作用
D
會使電路造成斷電，用電器不能正常工作
相同條件下保險絲越粗，電阻越小，產生的熱量越小，在電路中電流過大時，不能達到粗保險絲的熔點，不能熔斷，不能起到保險作用
銅絲的電阻率小、熔點高，用銅絲代替保險絲，不能在電流過大時，自動切斷電路
電路中的保險絲必須合適才能起到保護作用，太粗或太細都不行
√
×
×
×
　　家庭電路中電流過大的原因有兩個，一是電路發生短路，二是電路中用電器的總功率過大。
　　保險絲是用電阻比較大、熔點比較低的鉛銻合金制作的。把保險絲或空氣開關接在電路中，可以保證電路中的電流過大時，自動切斷電路，起到保險的作用。
課堂教學展示
課堂小結
在家庭電路中常常發生：在臺燈插頭插入
插座后，閉合臺燈開關，室內其他電燈熄滅，保險絲熔斷。有時在臺燈開關斷開的情況下，把臺燈插頭插入插座時，室內其他電燈全部熄滅，保險絲熔斷。引起這兩種故障的最大可能（
）
A．前者是插座短路，后者是燈泡短路
B．前者是燈泡短路，后者是插頭短路
C．兩者都是插座短路
D．兩者都是插頭短路
之前都正常，說明插座、插頭完好；
臺燈的功率很小
說明與燈泡處無關
B
1.從課后習題中選取；
2.完成練習冊本課時的習題。
課后反饋總結
布置作業
1.
如圖19.2-6所示的甲、乙兩個電路中，開關閉合后，輸電線因電流過大而燃燒起來，甲、乙兩圖產生電流過大的原因是不同的。其原因各是什么？
（見教材P112動手動腦學物理）
圖19.2-6
甲
乙
課后反饋總結
習題解答
解答：甲圖是因為線路中用電器的總功率過大，導致電路中的總電流過大，從而燒壞電路；乙圖中金屬線直接連接火線和零線，造成短路，短路時電路中的電流非常大，會產生大量的熱，使線路的溫度急劇升高，進而燃燒起來。
圖19.2-6
甲
乙
2.電焊利用電流的熱效應將焊條熔化，從
而使金屬部件連接在一起。某電焊機輸出電壓40V、輸出功率2000W。各種橡膠絕緣銅芯導線在常溫下安全載流量（長時間通電時的最大安全電流）如下表。從安全角度考慮，應選擇哪種導線作為電焊機的輸出導線？請計算后說明。
導線規格
導線橫截面積S/mm2
2.5
4
6
10
安全載流量1/A
28
37
47
68
導線規格
導線橫截面積S/mm2
2.5
4
6
10
安全載流量1/A
28
37
47
68
解答：輸出電流
由表可知，安全載流量大于50A的只有第4種規格，故應選擇橫截面積為10mm2的導線作為電焊機的輸出導線。
3.制作保險絲為什么要選擇熔點較低、電阻較大的材料？
解答：選擇熔點較低、電阻較大的材料制作保險絲，當線路中電流過大時，保險絲可以在其它用電器燒壞前迅速發熱、熔斷，起到保護電路的作用。
謝謝！

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