九年级全册物理人教版 第十九章　第2节　家庭电路中电流过大的原因 习题课件(共27张PPT)

(共27张PPT)
第2节　家庭电路中电流过大的原因
1．知道家庭电路中电流过大的原因．（重点）
2．知道保险丝的作用．
1．如图所示为小明家客厅的实物电路图．请你用笔画线代替导线，把三孔插座和带有开关的电灯分别正确地接入电路中．
2．在如图甲所示的电路中，电源电压不变．闭合开关S后，滑动变阻器滑片P由一端移动到另一端时，测得电阻R1两端电压U与通过R1的电流I的变化关系如图乙所示．求：
（1）R1的阻值；
（2）滑动变阻器R2的最大阻值；
（3）若电压表所选量程为0～3 V，为保障其安全，求R2阻值允许变化的范围．
解：（1）当滑片位于最左端时，由乙图可知，电源的电压U＝6 V，电路中的电流I＝0.6 A，
（2）当滑片位于最右端时，由乙图可知，U1＝1.5 V，I1＝0.15 A，U2＝U－U1＝6 V－1.5 V＝4.5 V，
（3）因串联，所以滑动变阻器两端的电压：
U2′＝U－U1′＝6 V－3 V＝3 V，
所以滑动变阻器接入电路的阻值范围是10 Ω～30 Ω.
同学们，请看下面这两幅图：
我们的生活离不开电，电给我们带来了精彩的生活，但如果使用不当，也会造成危害，上图说的是什么原因造成家庭电路中电流过大的？还有别的原因会造成家庭电路中电流过大吗？现在我们就带着这些问题进入新课学习．
知识点一　家庭电路电流过大的原因
例1　如图所示，插线板、电路起火，是因为电路中　　　　　　　　　　，根据公式I＝ ，∵家庭电路电压220 V不变，∴P越大，I就越　　　　，又∵Q＝I2Rt，∴在同样的情况下（即R、t相同）时，I越大产生的热量越　　　　，就容易引起火灾．
总功率过大
大
多
变式训练1　如图所示，电路起火，是因为电路中出现_____　　　　　现象，根据公式I＝ ，∵家庭电路电压220 V不变，∴R越小，I就越　　　，又∵Q＝I2Rt，∴在同样的情况下（即R、t相同）时，I越大产生的热量越　　　　，就容易引起火灾．
短路
大
多
知识归纳：
1．家庭电路中电流过大的原因：接入电路总功率过大；短路．
（1）家庭电路中的总功率：由I＝ 可得，U一定，总功率P越大，总电流I越大；
（2）短路：由I＝ 得，U一定，R越小，总电流I越大．
2．由Q＝I2Rt得，在同样的情况下（即R、t相同）时，I越大产生的热量越多，就容易引起火灾．
知识点二　保险装置的作用
演示实验1：保险丝
如图所示，在AB两个接线柱间接入一段保险丝，CD两个接线柱间接入一段铜线，向右移动滑动变阻器的滑片，观察两段金属丝的变化．
保险丝：_______________________________　　　　　　　　　　　　　　　　
铜线：________________________________　　　　　　　　　
发热熔断
没有明显变化
例2　如图所示是常见的保险丝，保险丝的作用是，当电路中电流　　　时，保险丝发热而自动　　　，起到保护作用；保险丝是由电阻　　　　　、熔点　　　　的铅锑合金制作的．当保险丝被熔断后，　　　　用铜丝、铁丝代替．
过大
熔断
大
低
不能
变式训练2（1）　在现代新建楼房的供电线路已经不再使用保险丝，而用起到保险作用的空气开关代替，如图所示．当电流　　　　时，空气开关“跳闸”，切断电路．当电路被保险装置切断后，不要急于更换保险丝或复位　　　　　，要先找电流过大的原因，解决问题后再恢复供电．
过大
空气开关
变式训练2（2）　教学楼里安装了40 W的电灯54盏，现在该照明电路的总开关处的保险丝熔断了，请你帮忙选择额定电流合适的保险丝换上，应选哪种 （　　）
A.1 A　　　　 B．5 A　　　　
C．10 A　　　　 D．20 A
C
知识归纳：
保险丝是由电阻大、熔点低的铅锑合金制成．（原因：保险丝电阻较大，有利于其发热，熔点低能让它过热时更快熔断）
（1）保险丝规格：保险丝越粗，额定电流越大．
（2）选择：保险丝的额定电流等于或稍大于家庭电路的最大工作电流．

（3）连接：保险丝应串联在家庭电路的干路上，且一般只接在火线上．
（4）注意事项：不能用较粗的保险丝或铁丝、铜丝、铝丝等代替标准的保险丝．因为铜丝的电阻小，产生的热量少，铜的熔点高，不易熔断．
知识点三　短路的故障分析
例3　家庭电路中有时会出现这样的现象：原来各用电器都在正常工作，当把手机充电器的插头插入插座时，家里所有的用电器都停止了工作，其原因可能是 （　　）
A.这个插座的火线和零线原来就相接触形成了短路
B.插头与这个插座接触不良形成了断路
C.插头插入这个插座时，导致火线和零线相接触形成了短路
D.同时工作的用电器过多，导致干路电流过大，空气开关跳闸
C
变式训练3　在家庭电路中，当空气开关跳闸，则可能的原因是 （　　）
①插座中的两个线头相碰　②开关中的两个线头相碰　③电路中增加了大功率的用电器　④户外输电线火线断了
A.①②　　　 B．①③　　　　
C．②③　　　　 D．③④
B
知识归纳：
1．家庭电路短路现象：（1）空气开关跳闸或保险丝熔断；（2）所有用电器都停止工作．但反过来说“空气开关跳闸或保险丝熔断就是短路”就不对了，因为也有可能是电路总功率过大．
2．家庭电路断路现象：（1）支路火线或零线断路，所在支路用电器不工作，其他支路不受影响；（2）干路火线或零线断路，所有用电器都不工作；（3）空气开关不会跳闸，保险丝不会熔断．
例4　小青同学想在家里安装一盏照明灯，如图所示是他设计的电路．图中虚线框1和2应连入开关和电灯；则开关应装在　　　　虚线框中（选填“1”或“2”）．安装完毕后，用一只额定电压为220 V 的灯泡L0（检验灯泡）取代保险丝来检查新安装的照明灯是否正常，闭合开关后，发现灯泡L0发光呈暗红色，则说明安装的照明灯____________　　　　
（选填“正常”“断路”或“短路”）.
2
正常
变式训练4　如图所示是新安装的照明电路，小明学电工的检修方法，在保险丝处接入一个“220 V　40 W”的灯泡L0（保险丝拆掉），若闭合开关S时，L0和L都呈暗红色，可以确定该支路正常；若闭合开关S时，L0正常发光，L不发光，由此可以确定L灯头　　　　　；若闭合开关S时，L0和L都不发光，可以确定该支路　　　　．
（均选填“开路”或“短路”）
短路
开路
1．（回归课本）炎炎夏日即将来临，明明家新购置了一台1 000 W的空调，已知他家原有用电器的总功率是5 600 W，电能表上标有“220 V　10（40） A”的字样，请你通过计算说明：
（1）使用这台空调，通过它的电流是多少？
（2）从电能表使用的角度考虑，明明家的电路能否允许安装这样一台空调？
∵30 A<40 A　∴可以安装这样一台空调．
2．（回归课本）电焊利用电流的热效应将焊条熔化，从而使金属部件连接在一起，某电焊机输出电压40 V，输出电功率2 000 W，各种铜导线在常温下安全载流量（长时间通电时的最大安全电流）如下表．从安全角度考虑，应选择哪种导线作为电焊机的输出导线？请计算后说明．
导线规格
导线横截面积S/mm2 2.5 4 6 10
安全载流量I/A 28 37 47 68