人教版初中物理九年级 19.1 家庭电路 学案设计（含答案）

第十九章　生活用电
第1节　家庭电路
学习目标
1.了解家庭电路的组成部分及其作用。
2.了解试电笔判定火线和零线的方法。
3.了解三线插头与漏电保护器和安全用电的关系。
自主探究
1. 我国家庭电路的电压是　　　　V。家庭电路由两根进户线、电能表、　　　　、保险装置、　　　　、导线等组成。?
2.进户的两条输电线中,一条叫　　　　,俗称火线,另一条叫做　　　　。零线在入户之前已经和　　　　相连。?
3.试电笔由金属笔卡、　　　　、氖管、弹簧等组成。使用试电笔时,手指按住笔卡,用笔尖接触被测电线(手指千万不能碰到笔尖)。如果氖管发光,表示接触的是　　　　;如果氖管不发光,表示接触的是　　　　。?
4. 三线插头的三根线,L接　　　　、N接　　　　、E接　　　　　。漏电保护器对　　　　起保护作用,空气开关对　　　　　　　起保护作用。?
合作探究
一、家庭电路的组成
观察实物:观察家庭电路演示器,说出每个器材的名称。
　　　　　　　　　卧室照明　　客厅照明
自主学习:阅读课本P105“家庭电路的组成”的内容,学习有关的知识。
1.输电线进户后首先接到电能表上,电能表用来显示所消耗的电能。接下来是全户用电的总开关。当家庭电路需要修理时,必须　　　　总开关。?
2.总开关后面是保险装置,电流　　　　时切断电路,对用电器起到　　　　作用。保险装置之后可以连接用电器。电路中还可以安装插座,许多用电器可以接在插座上。?
二、火线和零线
自主学习:阅读课本P106“火线和零线”的内容,学习有关的知识。
提出问题:
(1)家庭电路中各个用电器是如何接入电路中的?
(2)控制某家用电器的开关应该和该电器如何连接?接到火线上还是零线上?
思考讨论:当使用试电笔接触火线时氖管会发光,为什么接触零线时却不发光呢?
三、三线插头和漏电保护器
实物展示:观察两线插头、三线插头,了解两者间的不同。
提出问题1:不同的用电器为什么使用的插头不同?
自主学习:阅读课本P107“三线插头和漏电保护器”的内容,学习相关的知识。
提出问题2:
(1)三线插头的三根线分别接什么?
(2)知道插座的三个孔是如何接入家庭电路中的。
(3)标E的插头比其余两个略长一些,这样设计有什么好处?
(4)漏电保护器和空气开关在电路中分别起什么作用?
课堂检测
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1.在家庭电路中,从进户线起连接顺序正确的是(　　)
A.闸刀开关、电能表、保险盒、插座
B.闸刀开关、电能表、插座、保险盒
C.电能表、保险盒、闸刀开关、插座
D.电能表、闸刀开关、保险盒、插座
2.如图是试电笔的结构示意图,其中由绝缘体构成的部分是(　　)
A.笔尾金属体 B.塑料外壳
C.电阻 D.弹簧
3.学校电工要给教室安装一个三孔插座(如图所示),其中接地的孔是(　　)
A.a
B.b
C.c
D.a和b
4.下列说法中错误的是(　　)
A.两条进户线中有一条是火线,一条是零线
B.零线在户外就已经和大地相连
C.火线可以使试电笔发光
D.用试电笔测火线时,手指千万不能碰到笔尾金属体
5.如图所示,三孔插座的接法中正确的是(　　)
6.家庭电路中,自动空气开关的主要作用是(　　)
A.保证电路两端的电压不变
B.保证电路中的电流不变
C.保证用电器的功率不变
D.在电路发生短路时自动切断电路
7.某同学根据家庭电路的知识设计了如图所示的四个电路图,你认为其中正确的是(　　)
　　8.小阳闭合开关后,发现电灯不亮,他用试电笔测试图中的a、b、c、d四点,只有d点发光,那么可能发生的故障是 (　　)
A.电灯灯丝断了　　　　B.c、d间某处断路
C.a、b之间某处断路 D.开关处短路
9.小明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　　　　　方框中。安装完毕后,闭合开关,电灯不亮,用测电笔分别测试a、b、c点时,测电笔的氖管都发光,则电路的故障为　　　　　。 ?
10.小明家买了一台“220 V　1 500 W”的热水器,由于安装的位置离
固定插座太远,便到商店买了标有“220 V　6 A”字样的插座、标有“220 V 10 A”字样的插头以及导线,组装了一个多孔的移动插座(如图所示)。请问:
(1)这台热水器与其他家用电器之间的连接方式是　　　　　。 ?
(2)从安全的角度指出这个移动插座存在问题的两个地方,并说明原因:
①　　　　　　　　　　; ?
②　　　　　　　　　　。 ?
11.如图所示,请将下列元件连接成符合安全用电要求的家庭电路。
参考答案
自主探究
1. 220　总开关　用电器
2.端线　零线　大地
3.电阻　火线　零线
4.火线　零线　用电器金属外壳　人身　用电器和电路
合作探究
一、家庭电路的组成
1.断开　2.过大　保护
二、火线和零线
提出问题:(1)通常情况下,家庭电路中各个用电器的通断,不应该影响其他用电器的通断,所以用电器应该并联接在电路中。
(2)控制某用电器的开关与该用电器串联接在火线上。
思考讨论:尽管正常使用的家庭电路中火线和零线中都有电流通过,但是零线在入户前已经接地,人站在地上用试电笔接触零线时,零线将人体和试电笔短路,故氖管不发光。
三、三线插头和漏电保护器
提出问题1:塑料外壳的用电器的插头大多使用两线插头,有金属外壳的用电器使用的是三线插头。插头上标有E的导线和用电器的金属外壳相连,用电器的金属外壳带电时,电流就会流入大地,不致对人造成伤害。
提出问题2:(1)L接火线、N接零线、E接用电器金属外壳。
(2)左零、右火、上接地。
(3)E为接地线插脚,插座里的线与大地相连,E插脚与用电器的金属外壳相连,可以使用电器在与火线接通之前先使外壳与地线相通,在拔插头时,先使插头与火线相脱离,防止触电事故的发生。
(4)漏电保护器可以在人体站在地上接触火线时,自动切断电路,对人身起保护作用。空气开关则是在电流过大时自动切断电路,对用电器和电路起保护作用。
课堂检测
1.D　解析:家庭电路的基本组成由外向内顺序依次是:进户线、电能表、闸刀开关、保险盒、电灯或插座等。
2.B　解析:试电笔的笔尾金属体、电阻、弹簧都容易导电,属于导体,塑料外壳是绝缘体。
3.A　解析:三孔插座的接法是“左零右火上接地”。
4.D　解析:试电笔的两端是两个金属电极,氖管中充有氖气,笔管内有电阻、弹簧。使用时,手指按住笔卡(笔尾金属体),用笔尖接触被测导线(手指千万不能碰到笔尖),如果被测导线是火线,电流经过笔尖、电阻、氖管、弹簧,再经过人体、大地流回零线,与电源构成闭合回路,氖管就会发光。因此手一定要接触笔尾金属体。
5.A　解析:三孔插座,标有N字样的孔接零线,标有L字样的孔接火线,标有E字样的孔接地,一般是“左零右火上接地”。
6.D　解析:目前在新建住宅中,自动空气开关已取代了闸刀开关,当电路发生过载或短路时,自动空气开关会自动切断电路。
7.C　解析:根据家庭电路的安装规则可知,开关应接在火线与用电器之间,灯座的顶端应与火线接触,熔丝应接在火线上,C正确。
8.B　解析:用试电笔测试,氖管发光,接触的是火线,本题中只有测试d点处发光,说明只有d处跟火线相连。
9.答案:2　零线断路
解析:保险丝接在火线上,开关应接在灯与火线之间。因此开关应接在2处。当试电笔分别测试a、b、c点时,试电笔的氖管都发光,说明火线上有电。而零线处不该亮,但也亮了,说明通过电灯、开关与火线相通了,故零线断路。
10.答案:(1)并联　(2)①插座:允许通过的电流小于热水器正常工作时的电流　②插头:两脚插头没有接地线
解析:家用电器的额定电压均是220 V,各用电器必须并联才能正常工作;由热水器的规格可知其额定电流为I=PU=1 500W220V≈6.8 A>6 A,所以选择的插座额定电流过低,同时由于热水器容易导电,且有金属外壳,因此插头应用三线插头。
11.答案:如图所示
解析:三孔插座的接法是“左零右火上接地”;连接电灯时,开关必须接在电灯和火线之间,电灯的上端金属触点接火线,螺旋套处接零线。