第十九章 生活用电
19.2 家庭电路中电流过大的原因
教学目标:
1.物理观念:
(1)了解家用电器的总功率对家庭电路的影响
(2)了解短路对家庭电路的影响
2.科学思维:
通过理论推导用电器总功率越大,电路中电流越大
3.科学探究:
通过观看演示实验,了解保险丝的作用。
4.科学态度与责任:
在家庭用电中有保护自己和他人的安全的意识。体会物理与生活的联系,建立科学的世界观。
教学重点:分析家庭电路电流电流过大的原因;知道保险丝为什么能够“保险”。
教学难点:家庭电路中电路中电功率的计算;保险丝的构造与原理。
教学课时:1课时
教学用具:电源、小灯泡(带座)若干、电流表、保险丝(粗细不同)、铜丝、滑动变阻器、导线若干及多媒体等
教学过程:
一、导入新课
今天,小明的爸爸将刚买过来的一台空调的插入插座后,使正在播放的彩电黑屏了,经检查发现是总开关下面的保险丝断了。我们经过上节课的学习知道:保险丝接在干路上对电流起保护作用,即当电流过大时,保险丝将自动熔断。上述现象说明电路中的电流过大了。于是,小明就想是什么原因造成电路中电流过大呢?从问题导入新课!
二、讲授新课
(一)引导自学
学生阅读课本P109-111页,完成下列问题:
家庭电路中电流过大的原因:一是:____________________;二是:__________________。
(二)合作互学
小组之间交流、讨论完成下列活动及问题:
探究点一 家庭电路中电流过大的原因
活动1:根据导课时的问题,让学生展开讨论、分析、猜想什么原因造成电路中电流过大?
活动2:让不同组的同学发表自己的观点,不同答案的再给予补充,老师归纳整理。
猜想1:可能是火线与零线直接连起来了;
猜想2:可能是小明家同时工作的用电器过多;
猜想3:可能是插头内部两根线接触了;
活动3:验证猜想
演示1:出示演示板、接好电源、用一根导线将灯泡两端直接接起来(即让灯泡短路)
现象:灯泡不亮了,保险丝烧断,表明电路中电流过大了。
演示2:出示演示板,在电路中逐渐增加几个功率大的用电器。
现象:电流表的示数越来越大,最后保险丝熔断,所有用电器停止工作。表明电路中电流过大了。
活动4:事实证明,当短路或电路中的总功率过大时,能够引起电路中电流过大,那么我们从理论上能否推导出这些原因呢?小组之间交流、讨论?
探究点一 家庭电路中电流过大的原因
活动1:根据导课时的问题,让学生展开讨论、分析、猜想什么原因造成电路中电流过大?
活动2:让不同组的同学发表自己的观点,不同答案的再给予补充,老师归纳整理。
猜想1:可能是火线与零线直接连起来了;
猜想2:可能是小明家同时工作的用电器过多;
猜想3:可能是插头内部两根线接触了;
归纳总结:家庭电路中电流过大的原因:电路短路或用电器总功率过大。
活动3:验证猜想
演示1:出示演示板、接好电源、用一根导线将灯泡两端直接接起来(即让灯泡短路)
现象:灯泡不亮了,保险丝烧断,表明电路中电流过大了。
演示2:出示演示板,在电路中逐渐增加几个功率大的用电器。
现象:电流表的示数越来越大,最后保险丝熔断,所有用电器停止工作。表明电路中电流过大了。
归纳总结:短路或用电器总功率过大是造成电路中电流过大的原因。
活动4:事实证明,当短路或电路中的总功率过大时,能够引起电路中电流过大,那么我们从理论上能否推导出这些原因呢?小组之间交流、讨论?
(三)成果展学
1.家庭电路中电流过大的原因:电路短路或用电器总功率过大。
2.短路就相当于导线与用电器并联,如图甲所示,且导线的电阻非常小。设导线的电阻为R1,灯泡的电阻为R2,R1<(4)点拨导学
1.保险丝及新型保险装置(空气开关)
(1)材料:由电阻大、熔点低的铅锑合金制成的
(2)原理:当电路中电流过大时,电能转化成热的功率迅速增大,保险丝由于温度过高而熔断,切断电路,起到保护作用
(3)安装:保险丝或空气开关通常安装在电能表之后的进户线上,并应串联在电路中。
(4)选择:家庭电路中保险丝的额定电流应等于或稍大于电路正常工作的电流。
(5)注意事项:当电路被保险装置切断时,不要急于更换保险丝或使空气开关复位,要先找到发生故障的原因,排除之后再恢复供电。
2.在家中要添加新的家电,如电热器、空调等,应该先计算一下,防止电流过大超过家庭供电线路和电能表允许的最大值。
3.在家庭电路中由于在改装线路时不细心将火线和零线直接接通;由于灯座、插座、插头的两个接线柱接线不规范,而使得火线和零线相碰;或者电线绝缘外皮被刮或老化,使火线和零线直接接通等都会引起短路。
(五)达标测学
1.在下列现象中,不可能引起家中保险丝熔断的是( )
A.开关中的两个线头相碰 B.电路中增加了大功率用电器
C.插座中的两个线头相碰 D.室内两根电线绝缘皮破损后接触
2.小洁购买了一台电饭锅,在使用时闻到橡胶的焦糊味,用手摸其电源线发现很热,而其他用电器仍正常工作,请你用所学的物理知识帮小洁分析一下,发生这一现象的原因是( )
A.电压太高 B.导线太粗 C.导线太细 D.导线太短
3.关于家庭电路,下列说法正确的是( )
A.空气开关“跳闸”不一定是出现了短路
B.电灯的开关必须接在零线与电灯之间
C.工作时的电冰箱和电视机可以是串联的
D.工作的用电器越多,总电阻越大
4.家庭电路中的________是一定的,接入的用电器太多,电路中的_________就可能超过安全值,容易烧坏保险丝,甚至引起火灾。
三、课堂小结
让学生起来进行课堂小结,其余补充,教师点评
1、家庭电路中电流过大的原因
2、保险丝的作用
板书设计
19~2 家庭电路中电流过大的原因
1.用电器的总功率过大是家庭电路中电流过大的原因之一。
2.短路是家庭电路中电流过大的另一个原因。
3.保险丝
(1)材料:电阻率大,熔点低的铅锑合金。
(2)作用:电路中电流过大时,自动切断电路,起到保护作用。
(3)连接方式:串联。
教学反思:
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)