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《家庭电路中电流过大的原因》教案
【教学目标】
1.知识与技能
知道电路电流过大的原因并理解；
了解保险丝的作用和特点；
培养学生观察能力、分析能力和应用知识解决实际问题的能力。
2.过程与方法
通过观察体验，知道保险丝怎样保险
3.情感态度和价值观
使学生具有安全用电的意识
【教学重点】
家庭电路电流过大的两点原因的实验
【教学难点】
电流过大原因的理论推导过程
【教学方法】
讲解 演示 讨论 分组 合作 探究 交流
【教学用具】
电源、小灯泡若干、电流表、粗细不同的保险丝、铜丝、滑动变阻器、导线若干及多媒体课件等。
【课时安排】
1课时
【教学过程】
一、创设情境 导入新课
复习巩固家庭电路的组成，提出问题：结合生活经验，家庭中那些情况会导致电路中的电流过大，使保险丝烧断呢（或空气开关“跳闸”）？21·cn·jy·com
播放多媒体视频：保险丝熔断，引入新课。
二、探究新知
（一）家用电器的总功率对家庭电路的影响
如图所示，逐渐增加并联电灯的个数，请猜想会发生什么现象？产生这些现象的原因是什么？
为什么用电器总功率过大时会引起电流过大呢？
现象：并联的灯泡越多，电流表的示数越大，并联的灯泡足够多时，保险丝就会熔断。
分析：灯泡是并联的，并联的灯泡越多，电路中总功率越大，根据I=P/U可知，U一定，P大，I也大，所以并联的电灯越多干路电流越大。 21世纪教育网版权所有
想想议议：最近几年，我国城乡许多地区在进 ( http: / / www.21cnjy.com )行家庭供电线路的改造，改造的主要内容是把电线换成更粗的，电能表换成额定电流更大的。结合你对家用电器的了解，你能推测出用电功率和电流之间的关系吗？www.21-cn-jy.com
家庭电路中，各用电器之间并联，
在并联电路中： I=I1+I2+…+In 、P=IU，
I=P1/U+P2/U+...+PN/U
=(P1+P2+…+PN)/U
=P总/U
因为U一定，所以P总增大，则I增大。
用电器的总功率过大（过载）是造成家庭电路中电流过大的一个原因。
所谓家庭电路中的用电器总功率过大，是指同时使用许多用电器或是同时使用若干个大功率的用电器。
例如：居民楼里电炉子、电暖气、微波炉、电熨斗等大功率用电器插在一个插板上让它们同时工作,会导致电流过大烧毁保险丝或造成跳闸，甚至引起火灾。21教育网
例题：炎炎夏日即将来临，明明家新购置了一台1 kW的空调。已知他家原有用电器的总功率是
5600 W，电能表上标有“220 V 10 （40）A”的字样。请你通过计算说明：
（1）使用这台空调时，通过它的电流是多少？
（2）从电能表使用的角度考虑，明明家的电路是否允许安装这样一台空调？
解：（1）空调接入家庭电路使用，电压为220 V。
I1 =≈ 4.5 A
（2）多种解题方法：
① 计算同时使用所有用电器时的总电流是否超过40 A。
I2 =≈ 25.4 A
I=I1 +I2=4.5 A+25.4 A=29.9 A<40A
② 计算用电器的总功率是否超过电能表允许使用的最大功率。
P =P1+P2=1 000 W +5600W=6600 W
P0=UI0=220 V×40 A=8800W>6600W
所以，从电能表使用的角度考虑，可以安装这样一台空调。
（二）短路对家庭电路的影响
所谓短路是指电流没有经过用电器而直接构成通路。
家庭电路中电流过大的另一原因：发生短路
短路的情况：
电线绝缘皮刮破、老化，连接线路不小心等等情况造成火线、零线直接连通。
想想议议：为什么短路时，电路中电流就很大？
在短路情况下，根据欧姆定律I=U/R 判断：
因为电压U一定，发生短路时电阻R很小；所以导致电路中的电流I就很大。
为了防止电路中电流过大引发事故，你有哪些好建议？
建议：
1、避免同时使用电功率过大的用电器；
2、改造线路；
3、加装保险装置。
（三）保险丝的作用
几种常见的保险丝 空气开关
播放保险丝作用视频
保险丝材料特点及作用：
家用保险丝是由熔点较 低 的铅锑合金制成的 ( http: / / www.21cnjy.com )。当有过大的电流通过时，保险丝产生较多的 热量 ，使它的温度达到 熔点 ，保险丝 熔断 ，自动切断电路，起到保险作用。
保险丝规格：用额定电流来表示。
选用原则：
应使保险丝的额定电流等于或稍大于电路中的最大正常工作电流。
思考：1、有一电路的正常工作电流是10A，若有额定电流为6A、12A、18A的保险丝供你选择，你会选择哪种规格？为什么？21cnjy.com
选择额定电流为12A的保险丝。
因为：保险丝的额定电流只有稍大于电路中通过的电流，电路才能正常工作。
2、熔断器一般安装在火线还是零线上？
装在火线上
3、能不能用铜丝或铁丝代替保险丝？
不能；铁、铜熔点较高，起不到保护电路的作用。
想想议议：商场里，一位顾客和一位卖微波炉的售货员出现了不同意见。
售货员说：微波炉很省电，用它加热食品用不了多少电费。
顾客说：微波炉很费电，他家的微波炉一开就“烧保险”。
他们各是从什么角度说的？你能解决他们的矛盾吗？
分析：二者说法都不正确。
售货员认为用电器工作时间短，消耗电能少；
顾客认为用电器功率大，工作时消耗电能多；
根据W=Pt可知，消耗电能的多少与用电器的电功率和时间都有关系。
三、课堂小结
1、家庭电路中电流过大的原因是：1、短路；2、用电器的总功率过大。
2、通过保险丝的电流可以利用I＝P总 / U总来计算。
3、保险丝的材料及其规格
4、课堂练习
1、造成家庭电路中电流过大的原因是什么？
一是短路；
二是用电器的总功率过大。
2、家庭电路中，空气开关的主要作用是（D ）
A．保持电路的电压不变
B．可以节省电能
C．保证用电器功率不变
D．当电路中电流过大时自动切断电路
3、家庭电路中保险丝断了，以下原因不可能的 ( http: / / www.21cnjy.com )是： （ B ）
A、家庭中用电器的功率过大
B、拉线开关中的两根导线头相碰
C、保险丝的规格不合适，熔断电流太小
D、插头中的两根导线头相碰
4、对于家庭电路来说，电路的总电阻和总功率情况，下列说法正确的是：（ B ）
A．亮着的灯越多，总电阻越大，总功率也越大
B．亮着的灯越多，总电阻越小，总功率也越大
C．亮着的灯越少，总电阻越小，总功率也越小
D．亮着的灯越少，总电阻越大，总功率却越大
5、作业布置
1、完成课后动手动脑学物理
2、完成本节课对应练习题
板书设计
19.2 家庭电路中电流过大的原因
1、家庭电路中电流过大的原因
1.用电器总功率过大
2.短路
2、电路中电流过大的危害
3、保险丝
原理；结构；规格
四、新型保护装置
【教学反思】
本节课的内容与日常生活联系 ( http: / / www.21cnjy.com )密切，属于有趣又有用的知识。针对内容我设计了大量探究性的问题，如：保险丝为什么要选用“电阻率较大”而“熔点较低”的“合金”做成？利用直观手段提高课堂效率。我在讲课时利用文字、图片、音频、视频、实物等直观手段，让学生在观察、思考、讨论和动手实践中掌握知识，增强了暗示性，降低了理解的难度。
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《家庭电路中电流过大的原因》练习
1、在家庭电路中，开关和电灯是_____联的，插座与电灯是_____联的，熔丝是_____联在电路中的。 21*cnjy*com
2、选用熔丝的时候，应该使电路中的最大正常工作的电流_____或_____熔丝的额定电流。
3、某户的熔丝盒内安装的是额定电流为5安的熔丝，则这个家庭电路中最多能够同时安装“220V，40W”的灯_____盏，才正常发光。【来源：21cnj*y.co*m】
4、发生 是电路中电流过大的原因，另一个原因是 。
5、(2015 乌鲁木齐)小王家的空气开关发生了跳闸，则一定是电路中（ ）
A．发生了短路 B．用电器总功率过大
C．电压大于220V D．总电流过大
6、（2015 盐城）在家庭 ( http: / / www.21cnjy.com )电路中若发生以下三种情况：①灯座里的两个线头相碰 ②开关里的两线头相碰 ③两孔插座中的两线头相碰，其中会引起电路中熔丝熔断的是（ ）
A． ①② B． ①③ C． ②③ D． ①②③
7、（2016 枣庄）家庭电路中有时出 ( http: / / www.21cnjy.com )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，家用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．插头插入这个插座时，导致火线和零线相接触形成了短路
C．插头与这个插座接触不良形成了断路
D．同时工作的用电器过多，导致干路电流过大，保险开关跳闸
8、家庭电路中，装有“220V，25W ( http: / / www.21cnjy.com )”的电灯24盏，要用额定电流为1安的熔丝替换线路上已熔断的熔丝，正确方法是 （ ）
A．把两段并联起来使用； B．直接使用；
C．把三段并联起来使用； D．把三段串联起来使用。www.21-cn-jy.com
9、（2015 南京）如图所示，在 ( http: / / www.21cnjy.com )接线柱A、B间接入导线（其材料为普通铜丝），在接线柱C、D间接入熔丝，接通电源，灯泡正常发光，熔丝不熔断；断开电源，在B、D间连上一根导线，再次接通电源时，灯不亮，熔丝熔断。以下判断错误的是（ ）2·1·c·n·j·y
A． 导致熔丝熔断的原因是电路中电流过大
B． 熔丝熔断时，熔丝中的电流大于AB间导线中的电流
C． 熔丝熔断，但灯泡依然完好
D． 用铜丝代替熔丝不符合安全用电的原则
10、（2016 德州）关于家庭电路及安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．对人体安全的电压不高于36V，家庭电路中插座和电灯是串联的
B．新建楼房中的供电线路不再使用保险丝，而用起保险作用的空气开关代替
C．家庭电路中总电流过大就是短路造成的
D．正确使用电笔辨别火线时，试电笔氖管发光，没有电流通过人体
11、(2015 沈阳)下面是有关生活用电的描述，请将空白处补充完整：
(1)将电冰箱的三脚插头插入三孔插座中， ( http: / / www.21cnjy.com )这样做可以让它的金属外壳与插座中的_______ (填“火”、“零”或“地”)线相连，防止发生触电事故。21教育网
(2)当家中同时使用的用电器的总功率 ( http: / / www.21cnjy.com )过大时，电路的总电流就会过_______(填“大”或“小”)，家庭电路中的_______会自动断开，切断电路，起到保护电路的作用。【来源：21·世纪·教育·网】
11、 (2015 遂宁)图3是家庭电 ( http: / / www.21cnjy.com )路某一部分的示意图，请用笔画线代替导线把该电路连接完整，并且使之符合安全用电的要求。（其中开关只控制电灯）21·世纪*教育网
答案与解析
1、串；并；串
2、等于；稍大于
3、27
解析：保险丝允许接入电路的总功率为：P总=UI=220V5A=1100W，
允许安装电灯的盏数：。
4、短路；用电器总功率过大；
5、D
解析：空气开关跳闸可能是电路发生短路，也可能是用电器总功率过大，总之是电路中电流过大了，故选D。
6、B
7、B
解析：A、若是插座处原来有短路，则在没有插入手机充电器之前，电路就已经出现了短路，室内用电器不会正常工作，故A错误；21cnjy.com
B、若是插头插入这个插座时，导致火线和零线相接触形成了短路，室内所有的用电器全部停止了工作，若不及时断电会发生火灾，故B正确；21·cn·jy·com
C、若是用电器的插头与插座断路状态，则用电器不工作，不会影响室内其它用电器，故C错误；
D、手机充电器的功率很小，使用后不会导致干路中总电流过大、保险开关跳闸，故D错误。
8、C
解析：用电器的总功率：P=25W24=600W，
电路中总电流：，
保险丝的额定电流应稍大于电路中正常工作电流，即为3A，可以用3根额定电流为1A的保险丝并联接入电路中。21世纪教育网版权所有
9、B
解析：A、断开电源，在B、D间 ( http: / / www.21cnjy.com )连上一根导线，再次接通电源时，灯发生短路，不亮，熔丝熔断，是由于电流过大导致的，故正确；B、此时熔丝和导线串联，故电流相等，故错误；C、由于灯泡发生短路，所以虽然熔丝熔断，但灯泡是完好的，故正确；D、据安全用电的知识可知，绝对不能用铜丝代替熔丝，故正确。www-2-1-cnjy-com
10、B
解析：A、我国家庭电路中的插座和电灯是并联的，不是串联的，故A不正确；
B、新建楼房的供电线路已经不再使用保险丝，而用空气开关来代替，这样更安全、更灵敏，故B正确；
C、用电器的总功率过大是造成电路中电流过大的一个原因，还可能是电路短路，故C不正确；
D、在正确使用试电笔辨别火线时，试电笔 ( http: / / www.21cnjy.com )的氖管发光，电流需要经过人体形成回路，所以电流应该很小，因此电阻需要很大，故手应接触笔尾金属体，故D不正确。2-1-c-n-j-y
11、（1）地（2）大；空气开关
12、解析：火线进入开关，再进入灯泡顶端的 ( http: / / www.21cnjy.com )金属点，零线直接接灯泡的螺旋套，这样断开开关，可以切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。三孔插座的接法：左零右火上接地。
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初中物理
人教版九年级物理第十九章第二节 家庭电路中电流过大的原因
家庭电路中电流过大的原因
结合生活经验，家庭中那些情况会导致电路中的电流过大，使保险丝烧断呢（或空气开关“跳闸”）？
复习巩固
A
为什么用电器总功率过大时会引起电流过大呢？
如图所示，逐渐增加并联电灯的个数，请猜想会发生什么现象？产生这些现象的原因是什么？
家用电器的总功率对家庭电路的影响
分析：灯泡是并联的，并联的灯泡越多，电路中总功率越大，根据I=P/U可知，U一定，P大，I也大，所以并联的电灯越多干路电流越大。
现象：并联的灯泡越多，电流表的示数越大，并联的灯泡足够多时，保险丝就会熔断。
想想议议
最近几年，我国城乡许多地区在进行家庭供电线路的改造，改造的主要内容是把电线换成更粗的，电能表换成额定电流更大的。结合你对家用电器的了解，你能推测出用电功率和电流之间的关系吗？
家庭电路中，各用电器之间并联，
在并联电路中： I=I1+I2+…+In 、P=IU，
I= + +…+
=(P1+P2+…+PN)/U
=P总/U
因为U一定，所以P总增大，则I增大。
I=
P
U
P1
U
P2
U
PN
U
用电器的总功率过大（过载）是造成家庭电路中电流过大的一个原因。
所谓家庭电路中的用电器总功率过大，是指同时使用许多用电器或是同时使用若干个大功率的用电器。
例如：居民楼里电炉子、电暖气、微波炉、电熨斗等大功率用电器插在一个插板上让它们同时工作,会导致电流过大烧毁保险丝或造成跳闸，甚至引起火灾。
例题：炎炎夏日即将来临，明明家新购置了一台1 kW的空调。已知他家原有用电器的总功率是
5600 W，电能表上标有“220 V 10 （40）A”的字样。请你通过计算说明：
（1）使用这台空调时，通过它的电流是多少？
（2）从电能表使用的角度考虑，明明家的电路是否允许安装这样一台空调？
解：（1）空调接入家庭电路使用，电压为220 V。
I1 = = ≈ 4.5 A
P1
U
103 W
220 V
（2）多种解题方法：
① 计算同时使用所有用电器时的总电流是否超过40 A。
I2 = = ≈ 25.4 A
P2
U
5600 W
220 V
I=I1 +I2=4.5 A+25.4 A=29.9 A
< 40 A
>6600 W
P =P1+P2=1 000 W +5600W=6600 W
② 计算用电器的总功率是否超过电能表允许使用的最大功率。
P0=UI0=220 V×40 A=8800W
所以，从电能表使用的角度考虑，可以安装这样一台空调。
接电源
短路对家庭电路的影响
所谓短路是指电流没有经过用电器而直接构成通路。
×
A
C
R
B
D
家庭电路中电流过大的另一原因：发生短路
短路的情况：
电线绝缘皮刮破、老化，连接线路不小心等等情况造成火线、零线直接连通。
为什么短路时，电路中电流就很大？
在短路情况下，根据欧姆定律I=U/R 判断：
因为电压U一定，发生短路时电阻R很小；所以导致电路中的电流I就很大。
想想议议
为了防止电路中电流过大引发事故，你有哪些好建议？
建议：
1、避免同时使用电功率过大的用电器；
2、改造线路；
3、加装保险装置。
保险丝的作用
几种常见的保险丝
空气开关
实验演示
家用保险丝是由熔点较 的铅锑合金制成的。当有过大的电流通过时，保险丝产生较多的 ，使它的温度达到 ，保险丝 ，自动切断电路，起到保险作用。
低
热量
熔点
熔断
保险丝材料特点及作用：
保险丝规格：用额定电流来表示。
选用原则：
应使保险丝的额定电流等于或稍大于电路中的最大正常工作电流。
思考：1、有一电路的正常工作电流是10A，若有额定电流为6A、12A、18A的保险丝供你选择，你会选择哪种规格？为什么？
选择额定电流为12A的保险丝。
因为：保险丝的额定电流只有稍大于电路中通过的电流，电路才能正常工作。
2、熔断器一般安装在火线还是零线上？
装在火线上
3、能不能用铜丝或铁丝代替保险丝？
不能；铁、铜熔点较高，起不到保护电路的作用。
管式保险丝
新建居民楼里的空气开关
商场里，一位顾客和一位卖微波炉的售货员出现了不同意见。
售货员说：微波炉很省电，用它加热食品用不了多少电费。
顾客说：微波炉很费电，他家的微波炉一开就“烧保险”。
他们各是从什么角度说的？你能解决他们的矛盾吗？
想想议议
分析：
二者说法都不正确。
售货员认为用电器工作时间短，消耗电能少；
顾客认为用电器功率大，工作时消耗电能多；
根据W=Pt可知，消耗电能的多少与用电器的电功率和时间都有关系。
1、家庭电路中电流过大的原因是：短路或用电器的总功率过大。
2、通过保险丝的电流可以利用I＝P总 / U总来计算。
3、保险丝材料特点及其规格。
课堂小结
一是短路；
二是用电器的总功率过大。
1、造成家庭电路中电流过大的原因是什么？
课堂练习
2、家庭电路中，空气开关的主要作用是（ ）
A．保持电路的电压不变
B．可以节省电能
C．保证用电器功率不变
D．当电路中电流过大时自动切断电路
D
3、家庭电路中保险丝断了，以下原因不可能的是： （ ）
A、家庭中用电器的功率过大
B、拉线开关中的两根导线头相碰
C、保险丝的规格不合适，熔断电流太小
D、插头中的两根导线头相碰
B
4、对于家庭电路来说，电路的总电阻和总功率情况，下列说法正确的是：（ ）
A．亮着的灯越多，总电阻越大，总功率也越大
B．亮着的灯越多，总电阻越小，总功率也越大
C．亮着的灯越少，总电阻越小，总功率也越小
D．亮着的灯越少，总电阻越大，总功率却越大
B
作业布置
1、完成课后动手动脑学物理
2、完成本节课对应练习题
