鲁科版(五四学制)物理九年级上册15.2《探究家庭电路中电流过大的原因》课件(共42张PPT)

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名称 鲁科版(五四学制)物理九年级上册15.2《探究家庭电路中电流过大的原因》课件(共42张PPT)
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资源类型 教案
版本资源 鲁科版(五四制)
科目 物理
更新时间 2022-08-02 15:07:20

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文档简介

(共42张PPT)
第十五章 安全用电
探究家庭电路中电流过大的原因
一家水果摊用电不小心,引起电起火,水果摊彻底烧毁了,并殃及旁边那家服装店
广州一制衣厂宿舍员工用电不当起火,30平方米的宿舍一片炭黑,有1人不幸遇难
学习目标
1.知道家庭电路中电流与用电器总功率的关系,理解电路中的总电流随用电器功率的增大而增大。
2.知道电路中安装保险丝,为什么能够“保险”。
最近几年,我国城乡许多地区在进行
供电线路的改造,内容之一就是把电线换
成更粗的,电能表允许通过的电流换成更
大的。
根据你对家用电器的了解,你能推出
电功率和电流之间的关系吗?
问教材
1.输电导线的长度不变,材料不变,只将导线换成更粗的,目的是为了减小导线的电阻。如果输电线上电流不变,电阻减小,根据P=I2R可知,输电线上热效应减小,这样可以减小输电线上的电能消耗。
2.输电导线越粗输送电流越大,根据P=UI可得I=P/U,家庭电路的电压是一定的,用电功率P越大,电路中的电流I也越大,所以输电导线要换成粗一点的。
和你想的一样吗?
2.供电线路改造,为什么还要换电能表呢
每块电能表都有一些重要的参数,其中一个就是额定电流,即短时间内允许通过的最大电流,如果电路中用电器总功率太大,导致电流太大,电能表是串联在干路上的电能表会被破坏,所以输电线换粗的同时,电能表的额定电流也更换成大的。
1000W
500W
200W
100W
500W
1000W
家庭电路中电流过大的原因之一:用电器的总功率过大。
A
×
×
×
×
……

保险丝


A
B
如图,用电高峰即家用电器增多时,电路中电流与用电器总功率大小有什么关系
用电器总功率:
P总=P1+P2+P3
=U(I1+I2 +I3)=UI总
因家庭电路中电源电压U =220V不变,
由I总= 可知, P总越大,则 I总越大。
P总
U
用电器电流与总功率的关系
接入的用电器过多
家庭电路中电流过大的原因之二:短路
猜想:开关闭合后会看到什么现象?


A
B

×
A
保险丝
一.功率P与电流I的关系
1.由P=UI得I=P/U,U一定,P越大,I就越大。
2.家庭电路中电流过大的原因是什么?
一:用电器的总功率过大 二: 发生短路
3.装修电路时一定要考虑输电线、电能表、保险丝的承受能力。
二.保险装置
1.保险丝
保险丝利用电流的热效应工作,就像一个自动开关,当电流过大时,会自动熔断切断电路,起到保险作用。
保险丝为什么能起到保险的作用?
二、保险丝的作用
保险丝是用什么材料做的?
保险丝为什么有粗细不同?
保险丝是由电阻较大 ,熔点较低的铅锑合金制成的。
保险丝材料和长度一定时,越粗,电阻越小,而保险丝的熔点相同,根据Q=I2Rt,电流流过保险丝时,电阻小的保险丝要通过较大的电流才能熔断。所以保险丝越粗,电阻越小,额定电流越大。
二、保险丝的作用
总结:保险丝
保险丝是用铅锑合金制作的,电阻比较大,
熔点比较低。当电流过大时,它由于温度升高而熔断,
切断电路,起到保护作用
保险丝
⑴ 材料:
⑵特点:
①电阻比较大
②熔点比较低
铅锑合金
(产生较多的热量)
(易于熔断)
保险丝的更换
更换保险丝时,不要换成更粗的保险丝,铜丝、铁丝的熔点较高,所以千万不能用铜丝或铁丝代替保险丝,否则当电路中电流过大时,保险丝不能及时熔断,起不到保护电路的作用.
注:保险丝应与所保护的电路串联
保险丝的作用
怎样选购保险丝?
依据:I=P/U=3500W/220V=16.8A
方法:
⑴电能表的参数:220V 20A
保险丝选用额定电流为20A的
②用电器总功率:P=P1+P2+P3+….
保险丝选用额定电流略大于16.8A的
如17A或18A都可以
保险丝的规格
1、保险丝的规格用额定电流来表示
直径 (毫米) 额定电流 (安) 熔断电流 (安) 直径 (毫米) 额定电流 (安) 熔断电流
(安)
0.28 1 2 1.25 7.5 15
0.40 1.5 3 1.51 10 20
0.52 2 4 1.98 15 30
0.60 2.5 5 2.78 25 50
0.98 5 10 3.14 30 60
2、保险丝越粗,额定电流和熔断电流就越大;
3、熔断电流是额定电流的2倍。
家中的保险丝烧断了,怎么办?
1、断开家中总开头
2、查找并排除故障
3、更换相同规格的保险丝
4、合上总开头
歨骤:
注意:
要用相同规格的保险丝更换
更不能用铁丝、铜丝代替保险丝
单刀开头
(3)选择:使其额定电流等于或稍大于电路中最大正常工作电流。
(4)连接:一般只接在一根火线上,且与保护的电路串联。
(5)规格:保险丝越粗,额定电流越大,熔断电流越大。
(6)注意事项:保险丝不能过粗或过细。过粗起不到保险作用,过细容易造成经常性断电,更不能用铜丝、铁丝代替保险丝。
保险丝材料相同,长度相同,保险丝越粗,电阻越小,而保险丝的熔点相同,根据Q=I2Rt,电流流过保险丝时发热,电阻小的保险丝要通过较大的电流才能熔断。
所以保险丝越粗,电阻越小,熔断电流越大,保险丝越细,电阻越大,熔断电流越小,即越容易熔断。
1、制作材料:铅锑合金。
2、原理:此合金电阻大,熔点低。
电流过大时,它由于温度升高而熔断,切断电路,起到保护作用。
3、选择:保险丝的额定电流等于或稍 大于电路中最大正常工作电流。
二.保险丝
4、保险丝不能过粗,更不能用铜丝、铁丝代替保险丝。
否则电流过大时,保险丝不能及时熔断,起不到保护电路的作用。
5、保险丝应与所保护的电路串联。
问课堂
几种常见的保险丝
二、保险丝的作用
现在家庭中常用空气开关代替保险丝
二、保险丝的作用
三、空气开关
(1)作用:当线路中发生短路、过载等原因导致电流过大时,由铁芯、线圈、衔铁、和弹簧组成的保险装置就会自动脱扣,即开关自动断开,切断电路,俗称跳闸。
(2)使用方法:断开后,待故障排除,再将闸刀开关合上。
空气开关
(新型保险)
漏电保护器
1、用电功率过大是造成电路电流过大的唯一因素吗?回想前所学知识,还有什么因素?
(短路)
2、小明家的电能表上有“220,5A”字样,有一天,家里的保险丝熔断了,小明到商店后发现保险丝的规格很多,有额定电流3A、5A、7.5A、10A等等,你认为小明应选用哪一种规格的保险丝?
(5A)
三、生 活 链 接
3.李刚家电表上标有“220.10A”的字样,使用家用电器时的总功率不能超过______,如果他家同时使用功率为2KW,他想再装些照明灯,至多可以再装_____盏40W的电灯.
4.保险丝是用__________制作的,它的特点是______较大、
______较低。它的作用是在电路中______过大时,由于温
度升高而______,从而切断电路,起到保护作用。
5.根据你生活中的观察,电子手表、电灯、晶体管收音机、电熨斗这些常用电器中,电功率最大的是______,最小的是______。
空调的大量安装使用给大家带来了凉爽,但同时,也使北京地区的用电负荷迅速上升。从8月1日起,北京供电客户服务中心的用电故障报修电话就一直响个不停,负责人解释道:“相当一部分住宅没有经过线路改造,那么现在的夏天高温大负荷,用电是很困难的,因为这些线路比较陈旧,承载的负荷很小,如果把空调、电热水器、其它家用电器全部开起来,线路肯定是吃不消的。所以我们呼吁尽量躲开高峰用电,减少家里边得其他负荷。”
(1)文中的“用电负荷”因该对应我们学习的哪一个物理量?
(2)文中的“夏天高温”、“大负荷”、“用电很困难”你怎样理解?
(3)文中的“线路改造”是什么含义?
(4)请你分析:空调器的集中、大量使用可能会造成什么后果?
6、阅读短文(摘自(央视(中国新闻)8月3日摘要),回答问题:
练习题
1.小明同学寒假在家看电视时,为了取暖,便将一个电暖气拿出来。当他将插头插入插座中时,听到“趴”的一声,同时从插座中冒出一股黑烟,电视机和电灯也都熄灭……这个现象会导致的结果是:
A.电视机烧坏了
B 电暖气烧坏了
C 空气开关断开了
D 灯丝烧断了
2.在生活中,我们会遇到这些情况:(1)开关中的两个线头相碰;(2)插头中的两个线头相碰(3)电路中增加了大功率的用电器(4)户外输电线绝缘皮损坏 在上述情况中,可能引起家庭电路中保险丝熔断的是
练习题
A(1)(2)(3)
B(2)(3)
C(2)(4)
D(1)(4)
练习题
3.某家庭的用电器正常工作时电功率如下表所示:
(1)所有电器同时正常工作时,家庭电路的总电流是多少?
(2)所有电器平均每天少工作1小时,这个家庭每月(30天)能节约多少电能?
(3)若家里所有电能表的规格是“220V,5A”说明怎样合理使用这些电器。
电器 功率/W
照明电器 300
厨房电器 450
电视及VCD机 100
冰箱 125
洗衣机 225
4.教学楼里安装了40W的电灯30盏,现在电路上的保险丝熔断了,而备用的只有额定电流为3A的保险丝,那么比较合适的做法是:
A用一根凑合使用
B用二根并联使用
C将二根串联使用
D将保险丝钳一个缺口
练习题
(1)某同学把断开开关的台灯的插头刚刚插进电源插座时,干路中的保险丝立即被熔断了,发生这种情况的最大可能是_______短路,若只能在闭合台灯开关时,才发生上述情况,则引起故障的最大可能是_____短路. (导线均完好)
插头
灯头
试一试
2、家庭电路中,每增加一个用电器, 干路上的_______也会相应增大, 当它超过保险丝规定值时,保险丝 会_______.
3、某单位安装上“220V 100W”的灯泡
22盏,则通过保险丝的电流是______.
电流
熔断
10A
试一试
4、小芳家中有40W的节能灯两个,25W的白炽灯两盏,150W的电视机一台,650W的洗衣机一台,她家用的电能表允许通过的最大电流为5A。小芳家的用电器可以同时使用吗 若再购置一个700W的电饭锅,可以同时使用吗?
已知:
P1=40W×2 P2=25W×2 P3=150W
P4=650W I=5A P5=700W
求:
I总
I总=
P总/U
P总=
P1+P2+P3+P4
=40W×2+25W×2+150W+650W=930W
I总=P总/U=930W/220V=4.2A<5A
若再购一700W的电锅则:P总2=
930W+700W=1630W
此时电流为I总2=
P总2/U=1630W/220V=7.4A>5A
答:
解:
开始可以同时使用,但加上电饭锅后不能同时使用。
本题还有其他解法吗?你能试一试吗?
达标反馈:
1.我国家庭电路电压是( )V,所以用电功率越大,电路中电流I越( )
2.( )是烧坏 保险丝的原因,甚至引起火灾。
3.保险丝是用( )制作的,它的熔点比较( )电阻比较( ),不能用( )( )代替保险丝。
4.安装保险丝时应使得保险丝的(  )电流略大于电路中所有用电器正常工作时的(  )电流。
5.更换保险丝时首先要(    )
巩固练习:
1.现要安装“220V,25W”的灯泡25只应选择下列哪种规格的保险丝(  )
A熔断电流为3A    B额定电流为3A
C熔断电流为5A    D额定电流为5A
2.某家庭用电器总功率不超过2000W,可选做合适的电能表是(  )
A.380V5A      B.380V10A
C.220V10A     D.220V10A
3.某家庭电路中,已知两盏电灯正常发光,如果再使用一个电熨斗,则该电路的(  )
A总电流变大   B总电压变大
C总电阻变大   D总功率变大
4.家庭电路中的保险丝不能用铜导线代替的原因是( ) 
A电阻率大,熔点高   B电阻率大,熔点低
C电阻率小,熔点高   D电阻率小,熔点低
5.一只“220V5A”的电能表,可以用在最大功率为(   )瓦的家庭电路中,现有额定电流为3安、5安、7.5安三种规格的保险丝,这个电路应选用(   )安的保险丝。