第四章 第6节 家庭用电
教学目标
1、了解家庭电路的组成。
2、知道测电笔的构造及其使用方法。
3、知道保险丝的作用，会选用保险丝。
4、知道断路器的作用和工作原理。
5、知道三孔插座、三孔插头的连接和作用。
教学重点难点：
1．家庭电路组成
2．知道保险丝的作用，会选用保险丝
一、提问，引入新课
问：我们教室里各盏灯是怎样连接的？教师依次通断教室里各盏灯，使学生知道是并联。
问：那么我们家里的灯又是怎样连接的？家里的插座和台灯又是怎样连接的？我们家里的电路由哪些部分组成？
这节课我们要研究家庭电路。
二、进行新课
(1)家庭电路的组成和连接方法
让学生读教材图4-46和图4-47，回答下列问题：
①家庭电路由哪些部分组成？（按照接线顺序）火线、零线、电能表、断路器（闸刀开关和熔断器组成）、插座、灯座、开关。
②进户线的电压是多少伏？
③电能表上有几根导线与其连接，如何连接？
④开关与电灯是怎样连接的？
⑤插座是怎样接到家庭电路上的？插座和灯是怎样连接的？这样的连接有什么好处？
(2)家庭电路的几个主要部分
①火线和零线
讲解：家庭电路由外面的低压供电线路供电，家庭电路的电压是220伏，家庭电路的两根电线，一根叫零线，另一根叫火线。
指出：辨别火线和零线要用测电笔。
教师讲解、示范如何使用测电笔：手一定要接触笔尾的金属体。请同学握住测电笔，教师检查，当众纠正错误的握法。再分别请两个同学用测电笔辨别教室墙上的插座，哪一个孔里是火线，哪一个孔里是零线。
②电能表
讲解：某电能表上标着“220V 5（20）A”字样，表示正常使用电压为220伏，标定电流为5安，最大允许电流为20安。
介绍教材中部分国家和地区的市电电压和频率。
③熔断器
提问：现在生活水平日益提高，越来越多的人有能力购买各种电器，但我们能否无限制地增加家用电器呢？
讲解：由于各个电器是并联的，同时使用的电器越多，干路（即进户的火线和零线）上的电流就越大。但进户线是有一定规格的，只能允许某个值以下的电流通过，若通过的电流超过此值，就会使电线过热，有可能引发火灾，造成生命财产的危险。
问：采取什么措施来防止事故的发生？答：在电路里安装保护装置——熔断器和断路器。
介绍熔断器有封闭管式熔断器和插入式熔断器两种，熔断器内装有保险丝。
讲解：保险丝一般用熔点比较低的金属合金做成的。在电流超过进户线的允许值时，保险丝自动熔断，切断干路电流，使所有电器停止工作，避免事故的发生。选用保险丝应使保险丝的电流等于或稍大于电路中正常工作的电流。
思考：如果选用的保险丝额定电流值太大或太小会怎样？
特别提醒：有些用户为了自家用电方便，私自将保险丝换成粗的（允许通过的电流大）或干脆换成铁丝或铜丝，这样使用大功率电器时，保险丝就不会断了．但这种做法引起的后果是极其危险的，。
④断路器教学
讲解：断路器有替代闸刀开关和熔断器作用。当电流达到额定值的一定倍数(例如1．2～3．5倍)时可以在几分钟或几秒钟内自动切断电路，从而起到电路过载或短路的保护作用。故障排除后，断路器能手动复位，接通电路。断路器也能手动切断电路。更方便安全。
断路器一般连接在火线上。
思考：断路器的工作原理是怎样的？要求学生看图4-54后回答。
电流过大时引起双金属片发热，由于两片金属的膨胀不一样而发生形变，带动开关切断电路。
⑤插座
提问：既然各个电器都是并联在火线与零线之间，我们怎样才能将电器并联上去呢？
在我们房间的墙壁上往往有电源插孔（可看教室中的实物）这就是插座（如图2中的甲和乙）．插座的每个孔中都有金属片，若插孔是两个孔的，那么其中一个孔中的金属片连接火线，另一个孔中的金属片上电了．
对于三孔插座（如图2中的乙），一般孔“2”接火线，孔“3”接零线，孔“1”接地，为什么要设计这样的插座呢？我们家中的洗衣机、饮水机等电器的外壳本来是与火线绝缘的，但如果天长日久绝缘被破坏，外壳就会与火线相连，人站在地上，人与外壳间会存在电压，此时一触外壳便会触电．若将电器外壳与地线相连，人与外壳间没电压，就安全了．由于上述原因，这种电器的插头是三脚的（如下图中的丙），最上方的一脚接电器外壳，此脚插入插座的孔“1”，外壳便与地线相连了．
如果多个电器都要用同一个插座，就必须用插座板了（出示实物插座板），这样可以解决多个用电器的用电问题．
三、小结
四、课堂巩固练习
1、家庭电路中，断路器、电能表、插座在电路中正确的连接顺序是 、 、 。
2、如图所示电路中，当开关接通时，电灯不发光，若用测电笔在A，B，C，D各点测试，发现在A，B，C三点氖管都发光，在D点氖管不发光，可以判断线路故障是（ ）
(该题改编自励耘精品系列丛书《精讲精练》八年级（下）范例
A．在AB段导线断路 B．在BC段导线断路。
C．在BC段短路 D．在CD段断路
3、引起熔丝熔断的原因是 （ ）
A．熔丝太粗不合规格 B．所有用电器同时工作 C．一定是由于短路现象造成的
D．一定是电路中的总电流超过了熔丝的熔断电流，可能是短路，也可能是用电器过载
(该题改编自励耘精品系列丛书《精讲精练》八年级（下）第６题）
4、请在图中把开关S、电灯L和插座正确接入电路中．
(该题改编自励耘精品系列丛书《精讲精练》八年级（下）第６题）
参考答案：1、电能表、断路器、插座 2、D 3、D 4、如图所示。(共25张PPT)
家庭电路
2、我们家里的灯又是怎样连接的，家里的插座和台灯又是怎样连接的？我们家里的电路由哪些部分组成？
1、大家知道教室里的灯是怎样连接的？
一 家庭电路：
..
。
。
220V
火线
（相线）
零线
电能表
熔丝盒（保险盒）
闸刀开关
插座
电灯
开关
观察：1、家庭电路的基本组成和排列顺序？
2、各用电器，开关和插座的连接方式
3、相线和零线的位置分布有什么特点？
4、用电器，开关、插座与相线、零线的连接特点？
低压供电线路先后通过
接到家庭电路上。
家庭电路中各盏灯应 联，开关与它所
控制的电灯应是 联，插座与电灯应
是 联，保险盒和用电器应 联。
电能表
闸刀开关
保险盒
并
串
并
串
思考一：
思考二：
家庭电路中的两根电线，一根叫 线，
另一根叫 线,它们之间有 伏的
电压，零线和地之间 电压。
零
相（火）
220
没有
220V
低压供电电源
接地
火线
零线
用户
..
。
。
220V
火线
零线
电能表
保险丝
闸刀开关(或熔断器)
插座
电灯
开关
进户线
电能表
进户线的分布：上火下零，左零右火
用电器的接入原则：火线进开关，零线进灯座
螺丝口灯座,螺旋套只能接在零线上,不能接在火线上,火线只能通过开关接在与灯头尾部金属块相通的接线柱上.
开关为什么要接在火线上？
如果开关接在零线上，灯在开关断开后仍然和火线接通，人脚踩大地，火线和大地间有220伏的电压，所以人会触电。开关要先接在火线上，这样做是为了安全。
零线
火线
如何辨别火线和零线？
2 测电笔：
正确方法：
手触笔尾金属体；笔尖金属体触火线时，氖管发光，触零线时氖管不发光
现在许多家庭装修时都把电线埋在墙里，用什么办法或仪器可以检测出电线埋在哪些位置？
电能表为何是进户线的第一设备？有几个接线柱？几进几出？
它是用来计数用户的用电情况，有四个接线柱，两进1、3，两出2、4。
如何读数？
两个月的读数相减表示一个月消耗的电能。
“220V 10(40)A”含义？
电器的电路一旦出现故障，可能会大大
增加电流，这样不仅损坏电器，严重时
会引起火灾，因此必须有保护装置。
常见的有熔断器和断路器
选用：选用保险丝时应使保险丝的额定电流等于或稍大于电路中正常工作时的电流，切勿用铜丝或铁丝代替保险丝。
5.熔断器
保险丝选用的材料是_________而_________的合金.这样有过大电流通过保险丝时,由于电流的热效应,保险丝产生大量热,保险丝就会熔断,
自动切断电路.
电阻率大
熔点低
保险丝的作用：当电路中电流过大时自动熔断从而切断电路
②发生短路：
分析：电路中的电流过大的原因
①电路中用电器用电量过大
为什么电路中工作的用电器越多，总电流就越大呢？
并联电路中，因为U一定，I=I1+I2+…+In ，则I 增大．
思考：
分析家庭电路中电流过大原因：
短路:
所谓短路是指电流没有经过用电器直接构成通路.
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？
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．
在短路情况下，根据欧姆定律I=U/R 判断.
思考：
思考：
如果选用的保险丝额定电流值太大或
太小会怎样？
若选取的额定电流过大，则起不到保险作用。
若选取的额定电流过小，则会造成不必要的停电事故。
原理：接火线的原因
连接方法：串联
火线
零线
动脑
某同学家里由于用电不当，经常烧保险丝，一气之下，他找了一根铁丝（或铜丝）代替保险丝接上结果这“保险丝”真的没有烧坏，你觉得他这样做妥当吗？为什么？
不行，因为铁丝、铜丝在电流过大时不熔
断，起不到保险的作用。
（该行为千万不能试!）
不能用铜丝、铁丝
代替的原因
保险丝的更换是比较麻烦的事，尤其是家中
没有现成的保险丝时就会更麻烦。
现在家庭中常用一种断路器来代替闸刀开关和熔断器。
断路器的工作原理：当电流达到额定值的
一定倍数时可以在几分钟或几秒内自动切
断电路，从而起到电路过载或短路的保护
作用。故障排除后，断路器能手动复位，
接通电路。断路器也能手动切断电路。
因方便、安全而越来越得到普及。
断路器
小型断路器
安装在电路里的几个断路器
插 座
（并联）
两孔式：左零右火
三孔式：左零右火上地
三孔插座接地有什么好处？
地线是把用电器的金属外壳与大地相连。一旦用电器火线的绝缘层破坏，火线就会与用电器的金属外壳接触，金属壳就会有220伏的电压，如果没有接地，当人碰到用电器时，电流就会通过人体流入大地，发生触电事故。如果接地，电流会由接地线流入大地，人即使接触，也不会触电。（安全性）
