15.2 探究家庭电路中电流过大的原因 课件(共22张PPT)
文档属性
| 名称 | 15.2 探究家庭电路中电流过大的原因 课件(共22张PPT) |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 1.5MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（五四制） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-05-10 20:18:07 | ||
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文档简介
(共22张PPT)
第2节 探究家庭电路中电流过大的原因
初中物理
第十五章 安全用电
九年级
知道家庭电路中电流过大的原因。
初步掌握家庭电路中电功率的计算。
知道保险丝的作用。
初步形成安全用电意识。
学习目标
过载与电流过大
知识点一
探究：在接线柱AB间接入导线，在CD间接入保险丝，接通电源，依次闭合S1、S2，观察电流表的示数是怎样变化的。最后再闭合S3，观察保险丝发生的现象。
现象:随着并联支路的增多，电路中用电器的总功率不断增大，干路中的电流会不断增大，最终用电器的总功率过大就会引起过载，将保险丝熔断。
烧保险
（1）过载：电路中同时工作的用电器过多，导致线路总电流超过额定值的现象。
1.过载
（2）危害：根据焦耳定律Q =I2Rt可知，过载容易引起导线、开关、插座等发热，会加速材料老化或烧坏保险丝，甚至引发事故。
为什么同时工作的用电器过多会引起过载呢
由P=UI知，家庭电路的电压一定U=220V，用电器的总功率P越大，电路中的电流I就越大。
2.过载是电流过大的一个原因
P = P1+ P2 + …+ Pn
各种用电器是并联的，家庭电路中的总功率:
过载是家庭电路中电流过大的一个原因。
（1）尽量避免同时使用多个用电器。
（2）有大功率用电器，不要超过供电线路和电能表所允许的电流的最大值。
怎样做才能避免过载
3.避免过载
炎炎夏日即将来临，明明家新购置了一台1kW的空调。已知他家原有用电器的总功率是1020W，电能表上标有“220V 20A”的字样。请你通过计算说明：
（1）使用这台空调时，通过它的电流是多少？
（2）如果原有用电器全部工作时，明明家的电路是否允许再接入这样一台空调？
典例1
解：（1）电流：I=
（2）===9.2A＜20A
从电能表的使用角度考虑，允许接入这样一台空调。
探究：接通电源，闭合开关，灯泡正常发光，保险丝不熔断。断开电源，在B、D间连上一根导线(造成短路)，再次接通电源时，观察保险丝怎样变化。
短路与电流过大
知识点二
现象：开关闭合后，发生短路，电路中的电流急剧增大，保险丝立即熔断
U不变，短路时电阻 R 很小，电流很大
I =
U
R
1.短路是电流过大的另一原因
发生短路是家庭电路中电流过大的另一个原因。
2．发生短路的原因
（1）由于改装电路时不小心，使火线和零线直接连通造成短路。
（2）电线绝缘皮被刮破或烤焦，电线和用电器使用年限过长，绝缘皮破损或老化，使火线和零线直接连通造成短路。
（3）电器进水造成短路。
短路时，电阻极小，由欧姆定律 可知导线中电流 I 极大。会造成电源损坏。由Q =I2Rt 知，因为电流太大，导线产生大量电热，可能引起火灾。
3．发生短路的危害
I =
U
R
保险丝的作用
知识点三
保险丝是如何“保险”的呢？
为了防止电路中电流过大，发生危险，电路中常常要安装保险丝，以保护用电器及人身安全。
探究：如图所示，移动滑动变阻器的滑片，观察两段电阻丝的变化。
现象：电流过大时，保险丝由于温度升高而熔断，导线和铜丝不熔断。
（1）材料：用电阻比较大、熔点比较低的铅锑合金制成。
（2）原理：当过大的电流通过时，保险丝产生较多的热量，使它的温度达到熔点，于是保险丝熔断，自动切断电路。
（3）选用原则：使它的额定电流等于或稍大于电路正常工作电流的最大值。
（4）安装：保险丝与所保护的电路串联。
为了用电安全，禁止用铁丝、铜丝代替保险丝。
铁丝、铜丝的熔点高，在电流过大时不易熔断，起不到保护电路的作用
新建楼房的供电线路用起保险作用的空气开关代替保险丝。当电路中电流过大时，空气开关自动断开，切断电源。
保险装置切断时，应先找到发生故障的原因，排除之后再更换保险丝或使空气开关复位。
典例2
家庭电路中的保险丝熔断了，以下原因中不可能的是（ ）
A.使用的用电器总功率过大
B.插座中的两根导线的线头相碰了
C.拉线开关中两根导线的线头相碰了
D.保险丝的规格不符合规定的要求
C
解析:拉线开关中两根导线的线头相碰，使电路闭合，用电器工作，不会使保险丝熔断，故C不可能。
课堂小结
探究家庭电路中电流过大的原因
过载
发生短路
两个
原因
禁止用铁丝、铜丝代替保险丝
怎样
防止
用电阻比较大、熔点比较低的铅锑合金制成
保险丝的作用
1.家庭电路中,空气开关发生跳闸的原因是 ( )
A.电流过大 B.电流过小
C.电压过高 D.电压过低
A
随堂练习
2.关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是 ( )
A.所有家用电器的外壳都需要接地
B.家庭电路中各个用电器都是串联的
C.使用试电笔判断哪条导线是火线时,手要按住笔尾金属体
D.若空气开关“跳闸”,一定是电路中出现了短路
C
3.在家庭电路中,导线相互连接处如果接触不良,该位置的电阻就会比较 (选填“大”或“小”),在电流一定时,相同时间内连接处产生的热量 (选填“多”或“少”),加速导线老化,甚至引起火灾。
大
多
4. 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40V、输出功率2000W。各种橡胶绝缘铜芯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（请计算说明）。
导线横截面积S/mm2 2.5 4 6 10
安全载流量I/A 28 37 47 68
对照安全载流量表，应选横截面积为10mm2的导线
解：电流：I=
第2节 探究家庭电路中电流过大的原因
初中物理
第十五章 安全用电
九年级
知道家庭电路中电流过大的原因。
初步掌握家庭电路中电功率的计算。
知道保险丝的作用。
初步形成安全用电意识。
学习目标
过载与电流过大
知识点一
探究：在接线柱AB间接入导线，在CD间接入保险丝，接通电源，依次闭合S1、S2，观察电流表的示数是怎样变化的。最后再闭合S3，观察保险丝发生的现象。
现象:随着并联支路的增多，电路中用电器的总功率不断增大，干路中的电流会不断增大，最终用电器的总功率过大就会引起过载，将保险丝熔断。
烧保险
（1）过载：电路中同时工作的用电器过多，导致线路总电流超过额定值的现象。
1.过载
（2）危害：根据焦耳定律Q =I2Rt可知，过载容易引起导线、开关、插座等发热，会加速材料老化或烧坏保险丝，甚至引发事故。
为什么同时工作的用电器过多会引起过载呢
由P=UI知，家庭电路的电压一定U=220V，用电器的总功率P越大，电路中的电流I就越大。
2.过载是电流过大的一个原因
P = P1+ P2 + …+ Pn
各种用电器是并联的，家庭电路中的总功率:
过载是家庭电路中电流过大的一个原因。
（1）尽量避免同时使用多个用电器。
（2）有大功率用电器，不要超过供电线路和电能表所允许的电流的最大值。
怎样做才能避免过载
3.避免过载
炎炎夏日即将来临，明明家新购置了一台1kW的空调。已知他家原有用电器的总功率是1020W，电能表上标有“220V 20A”的字样。请你通过计算说明：
（1）使用这台空调时，通过它的电流是多少？
（2）如果原有用电器全部工作时，明明家的电路是否允许再接入这样一台空调？
典例1
解：（1）电流：I=
（2）===9.2A＜20A
从电能表的使用角度考虑，允许接入这样一台空调。
探究：接通电源，闭合开关，灯泡正常发光，保险丝不熔断。断开电源，在B、D间连上一根导线(造成短路)，再次接通电源时，观察保险丝怎样变化。
短路与电流过大
知识点二
现象：开关闭合后，发生短路，电路中的电流急剧增大，保险丝立即熔断
U不变，短路时电阻 R 很小，电流很大
I =
U
R
1.短路是电流过大的另一原因
发生短路是家庭电路中电流过大的另一个原因。
2．发生短路的原因
（1）由于改装电路时不小心，使火线和零线直接连通造成短路。
（2）电线绝缘皮被刮破或烤焦，电线和用电器使用年限过长，绝缘皮破损或老化，使火线和零线直接连通造成短路。
（3）电器进水造成短路。
短路时，电阻极小，由欧姆定律 可知导线中电流 I 极大。会造成电源损坏。由Q =I2Rt 知，因为电流太大，导线产生大量电热，可能引起火灾。
3．发生短路的危害
I =
U
R
保险丝的作用
知识点三
保险丝是如何“保险”的呢？
为了防止电路中电流过大，发生危险，电路中常常要安装保险丝，以保护用电器及人身安全。
探究：如图所示，移动滑动变阻器的滑片，观察两段电阻丝的变化。
现象：电流过大时，保险丝由于温度升高而熔断，导线和铜丝不熔断。
（1）材料：用电阻比较大、熔点比较低的铅锑合金制成。
（2）原理：当过大的电流通过时，保险丝产生较多的热量，使它的温度达到熔点，于是保险丝熔断，自动切断电路。
（3）选用原则：使它的额定电流等于或稍大于电路正常工作电流的最大值。
（4）安装：保险丝与所保护的电路串联。
为了用电安全，禁止用铁丝、铜丝代替保险丝。
铁丝、铜丝的熔点高，在电流过大时不易熔断，起不到保护电路的作用
新建楼房的供电线路用起保险作用的空气开关代替保险丝。当电路中电流过大时，空气开关自动断开，切断电源。
保险装置切断时，应先找到发生故障的原因，排除之后再更换保险丝或使空气开关复位。
典例2
家庭电路中的保险丝熔断了，以下原因中不可能的是（ ）
A.使用的用电器总功率过大
B.插座中的两根导线的线头相碰了
C.拉线开关中两根导线的线头相碰了
D.保险丝的规格不符合规定的要求
C
解析:拉线开关中两根导线的线头相碰，使电路闭合，用电器工作，不会使保险丝熔断，故C不可能。
课堂小结
探究家庭电路中电流过大的原因
过载
发生短路
两个
原因
禁止用铁丝、铜丝代替保险丝
怎样
防止
用电阻比较大、熔点比较低的铅锑合金制成
保险丝的作用
1.家庭电路中,空气开关发生跳闸的原因是 ( )
A.电流过大 B.电流过小
C.电压过高 D.电压过低
A
随堂练习
2.关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是 ( )
A.所有家用电器的外壳都需要接地
B.家庭电路中各个用电器都是串联的
C.使用试电笔判断哪条导线是火线时,手要按住笔尾金属体
D.若空气开关“跳闸”,一定是电路中出现了短路
C
3.在家庭电路中,导线相互连接处如果接触不良,该位置的电阻就会比较 (选填“大”或“小”),在电流一定时,相同时间内连接处产生的热量 (选填“多”或“少”),加速导线老化,甚至引起火灾。
大
多
4. 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40V、输出功率2000W。各种橡胶绝缘铜芯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（请计算说明）。
导线横截面积S/mm2 2.5 4 6 10
安全载流量I/A 28 37 47 68
对照安全载流量表，应选横截面积为10mm2的导线
解：电流：I=