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第六章 电能
华师大版九年级上册
第2节 电能的量度（4）
－－－家庭电路、电能表
教学目标
科学观念：会读家用电能表，会通过电能表计算功率；掌握家
庭电路的组成以及元件的连接；了解插座和插头的结构原理，
并能正确使用验电笔辨别火线和零线；
科学思维：理解电能表的读数方法，能联系实际计算电费；
探究实践：通过家庭电路及电能表的知识，培养学生理论联系
实际的能力。
态度责任：通过学习，让学生体会物理与生活密切相关，；通
过交流讨论，使学生学会与人交流，学会倾听别人的见解，
培养与他人合作的意识。
讨论导入
我们使用用电器时都是需要每个月缴纳电费的。所以每个家庭电路中都接有一个电能表。
电能表俗称火表或电度表，是家庭电路的主要组成器材之一，你了解电能表吗
电能表是测量电路所消耗的电能的仪器。
电能表的测量数据也是缴纳电费的依据。
新知导入
一、电能表
1、电能表作用：
用来测量在一段时间里电流所做的功，
即一段时间内电路所消耗的电能多少。
旧称火表或电度表。
新知讲解
2、认识电能表
该电能表所在电路的总功率不超过2200W
额定电压220V
额定电流10A
每消耗1千瓦·时电能，转盘转3000转
读数单位：千瓦 时（度）
1千瓦 时＝3.6×106焦耳
转盘
短时间内允许最高电流20A
讨论交流
如图所示的是某家庭电路中在月初和月底电能表显示的两次读数，你能算出这月内所消耗电能吗？
6 3 1 8 6
6 3 6 8 7
月初
月底
这段时间内消耗的电能：
。
63687kW·h
501kW·h
50.1kW·h
63186kW·h
新知讲解
最右边一位是0.1kW·h
本次读数：302.1kW·h
某段时间内消耗的电能＝本次读数－上次读数
3、电能表的读数：
电路中某段时间消耗的电能等于本次和上次两次读数之差。（其中，最后一位表示十分位！）
方框内的数字记录的是所消耗的电能总数。
新知讲解
从月初到月底，这段时间内消耗的电能： 。
50kW·h
注意：
电能表的读数单位是“kW·h”。
日常生活中，抄表员一般十分位累计到下个月计算。
新知讲解
4、根据电能表收缴电费：
用电量：1千瓦·时＝1度
电费＝用电量×单价
注：我国许多地区实行峰谷电：
例题
某家庭用户平均每天用4盏 40 W的电灯5小时；看电视2小时，电视机的电功率为 100 W；用功率为 800 W的电饭煲煮饭 40 分钟。若按 0.61 元/ kW h计算，则每个月（30 天）该家庭需支付多少电费？
解:设每天电灯用电量为W1，电视机用电量为W2，电饭煲用电量为W3。
W1=P1t1=4×40×10－3×5kW·h=0.8kW·h
W2=P2t2=100×10－3×2kW·h=0.2kW·h
W3=P3t3=890×10－3×2kW·h/3≈0.53kW·h
则每个月用电量：W总＝（0.8+0.2+0.53）kW·h×30＝45.9kW·h
应缴电费：45.9kW·h×0.61元/千瓦·时≈28元
答：该家庭每月应付电费28元。
视频：
电能表
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新知讲解
二、家庭电路
1、家庭电路的组成：
进户线、电能表、闸刀开关、熔丝盒（保险盒）、用电器及开关等。
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新知讲解
1、进户线：
家庭电路是通过进户线与室外的入户线网（或电缆）相连接的。进户线包括相线（火线）和零线。
相线和零线之间的电压为220V，零线和地之间的电压为零；火线和零线可用测电笔来辨别。
阅读
测电笔的正确使用
1）在测试电器和线路是否带电前应该先在有电的地试一下，看看测电笔是不是完好，以防判断失误而触电。
2）握笔时，用手指按住测电笔的尾部，其余手指握住笔身即可。
3）测电时，笔尖触到测试体上，手接触测电笔的尾部。如果测试体带电，则测电笔的氖管会发光;若氖管不发光，则说明测试体不带电。
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新知讲解
2、电能表和闸刀开关
进户线先接入电能表，电能表的两根出线接入闸刀开关，这是家庭电路的总开关，可以控制整个家庭电路的通断。
新知讲解
闸刀开关：
闸刀开关是电源总开关，安装在电能表后，用以控制整个家庭电路。
安装时，闸刀开关的静触头要在上方。
（闸刀向上拉：电路接通。）
思考讨论
观察图6.2.9所示电能表上标出的主要参数：
（1）如“220V”、“50Hz” 表示什么意义？
（2）表上还标有“10（20）A” 的字样，表示这个电能表的额定电流为10 A，而在短时间内可允许电流达到20A，因为电冰箱压缩机、洗衣机的电动机的启动电流会很大。
根据以上数据心算一下，使用这个电能表的家庭用户同时使用的家用电器的总功率不应超过多少瓦。
220V为额定电压，50Hz是我国照明电路交流电的频率。该电能表可以安装在我国照明电路中使用。
可以同时使用的总功率为
P＝UI＝220V×10A＝2200W。
新知讲解
3、熔丝盒
进闸刀开关的两根出线分别连接两个熔丝盒，通过熔丝连接家庭电路的干路。
新知讲解
熔丝（俗称保险丝）：
（1）熔丝的作用：
当电流超过某一数值时，因熔丝的熔点低，它首先
熔断、切断电路， 就能起到保护电路和电能表的作用。
（2）熔丝的材料：
熔丝由一种电阻率大熔点低的铅、锑合金丝制成的。
家庭电路中常用的家用闸刀开关内部也装有熔丝，以保证用电安全。
熔丝
带有熔丝装置的闸刀开关
新知讲解
（3）熔丝的选择：
保险丝越粗，熔断的电流就越大。
实际中应根据电路设计的安全电流，选择合适的保险丝。一般说来，保险丝的额定电流应等于或稍大于电路中的最大电流。
如，10 A的电能表应配用熔断电流为 10 A的熔丝。
新知讲解
（4）熔丝的更换：
熔丝烧断是因为电路中电流过大引起的。
电路中电流过大的原因：过载或短路。
更换熔丝前应先查明原因：若因同时使用的电器过多，即发生过载所引起，则应加以控制，减小同时使用的总瓦数；若因短路所引起，则应先找出并排除发生故障的原因，然后才换用新熔丝。
在换用时切不可因怕麻烦而用更粗的熔丝，更不允许随意将铜丝、铁丝或铝丝等代替熔丝使用。
新知讲解
4、用电器和插座
各种用电器都并联在电路中。控制用电器的开关应与该用电器串联。
插座用于连接可移动的用电器。所以插座并联在电路中。
新知讲解
（1）插座：
插座种类多，常见的有两孔插座和三孔插座。
左孔接零线
右孔接火线
上孔接地线
插座接线原则：
左零右火上接地
两孔插座：
没有金属外壳的用电器使用两孔插座，如台灯等。
三孔插座：
一般有金属外壳的用电器使用三孔插座，如电水壶、洗衣机、电饭煲等。
新知讲解
（2）插头
三脚插头是与用电器相连接的，三脚插头也有三个相应的接线柱。功率较大的用电器都要使用三脚插头。
插头的上插脚较长，以保证用电器先接地；折断了不安全。
连接用电器金属外壳
课堂练习
1、家庭用户每月应缴付电费多少的依据是( )
A．用电器的多少
B．用电器功率的大小
C．消耗电能的多少
D．通过用电器电流的大小
C
课堂练习
2、有两个额定电压相同的电热水壶甲和乙，甲的额定功率为1800W，乙的额定功率为1200W。两个电热水壶都正常工作时，下列说法中正确的是( )
A．甲电热水壶两端的电压较高
B．电流通过甲电热水壶做功较快
C．通过两个电热水壶的电流相等
D．相同时间内，两个电热水壶消耗的电能一样多
B
课堂练习
3、下列家用电器中，正常工作一小时耗电接近1kW·h的是( )
A．电饭锅 B．电风扇
C．抽油烟机 D．日光灯
A
课堂练习
4、小明同学家的电能表上标有“3000revs/(kW·h)”的字样，他将家中的其他用电器都与电源断开，仅让电水壶在额定电压下工作，观察1min内电能表的转盘转了45revs，则下列说法不正确的是 ( )
A.电水壶是利用电流的热效应来工作的
B.烧水过程中消耗的电能为5.4×105J
C.电水壶的额定功率为900W
D.当实际电压只有额定电压的90%时，电水壶的实际功率为729W
B
课堂练习
5、小明把台灯插入插座，闭合开关，家里的总控制开关立刻跳闸，请分析造成这种现象的原因是( )
A．插头短路 B．灯丝断路
C．灯头内短路 D．灯头内断路
C
课堂练习
6、请正确连线。要求：如图所示，两根电阻丝规格相同且电阻不变，旋钮开关S转动至断开位置，电路不工作；开关S转动至低挡位置，电路处于低功率工作状态，两根电阻丝都发热；开关S转动至高挡位置，电路处于高功率工作状态，仅有一根电阻丝发热。
课堂练习
7、如图是小明家的部分电路，他将电饭煲的插头插入三孔插座后，正在烧水的电热水壶突然停止工作，但电灯仍正常发光，拔出电饭煲的插头，电热水壶仍不能工作，用测电笔分别测试插座的左、右孔，氖管均发光。若电路中只有一处故障，则( )
A．电热水壶所在电路的b、c间断路
B．插座的接地线断路
C．电路的c、d间导线断路
D．电路的a、b间导线断路
C
课堂练习
8、图甲是小明家的一台电热饮水机，其额定电压是220V，额定加热功率是440W，保温功率是40W。图乙是饮水机的工作原理图。
（1）饮水机加热时，开关S要 （断开/闭合）。
（2）电阻R1和R2的阻值分别为多少？
（3）饮水机正常加热时，电流为多少？
（4）饮水机单独正常加热30min，消耗的电能为多少kW h？
（5）这些电能将使小明家中“220V 10A（40A） 3000R/（kW h）”的电能表转多少转？
闭合
R1＝1100Ω；R2＝110Ω
2A
0.22kW h
660转
课堂总结
1、电能表作用：用来测量在一段时间里电流所做的功，即所消耗的电能多少。单位是千瓦时（kw h），俗称“度”。
2、家庭电路的组成：进户线、电能表、闸刀开关、熔丝盒、用电器及开关等。
3、熔丝特点：它是一种电阻率大熔点低的铅、锑合金丝制成的。
4、闸刀开关用于控制整个电路的通或断；
5、熔丝可以在电路中电流过大时，自动切断电路，以保护电路和电能表的安全。
6、电能表和闸刀开关连接在干路上，而用电器与插座都是并联在电路中的。
板书设计
电能的量度（4）
电能表：
家庭电路：
组成：进户线、电能表、闸刀开关、熔丝盒（保险盒）、用电器及开关等。
作用：
测电功（电能）、kW·h;
读数：本次读数－上次读数＝这段时间消耗的用电量
连接入户线网
控制整个电路通或断
电流过大时自动熔断，保护电路和电能表
把电能转化为其他形式的能
控制用电器
测量消耗的电能
作业布置
1、复习本课时主要内容；
2、完成作业本中相应练习；
3、完成学案中“课后巩固”；
4、预习“安全用电”。
谢谢
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