基础教育课程改革实验学科教案(试用) 35
教学内容 §14-1 电阻和变阻器 备课时间 2 010年11月1日
教学目标 体 现 知 识 与 技 能 、 过 程 与 方 法 、 情 感 与 价 值 观
一、知:认识一个重要的物理量—导体的电阻,知道电阻的概念、单位及换算关系,电阻的电路图符号。理解决定电阻大小的因素。二、过:利用“控制变量法”和“归纳法”对决定电阻大小的因素进行实验探究,在探究过程中使学生经历从猜想到制定实验方案,然后进行实验的探究过程。 三、情:用控制变量的方法研究决定电阻大小的因素。
教学重点 让学生经历从猜想到制定实验方案的过程,理解决定电阻大小的因素。 学习难点 实验方案的制定;运用“控制变量法”进行实验探究。
教学准备 废旧电路板、电流表、导线、开关、电阻率演示器、滑动变阻器、学生电源、夹子等课件。
教法 归纳法、分析法、讲授法、讨论法、控制变量的方法、对比法、实验探究法。
时间 教 学 过 程 设计意图
一)、复习:金属导电时,定向移动的电荷是 自由电子 。二)、引入: 自由电荷在导体中移动时,是否受到导体的阻力呢? 即电流在导体中通过时,导体对电流是否有阻碍作用。三)、新课:A、课件展示电路板。B、给学生展示几种电路板实物。这些电路板上有很多的元件,其中有一种叫“电阻”的元件,它在各种用电器中都有,你们想认识它、了解它吗?请随老师一起进入今天的这节新课的学习吧。一、电阻:1、电阻的概念:通过学生已有“水在水管中流动会受到阻力”的生活经验类比“电荷在导体中定向移动也会受到阻力”,从而导出电阻的概念。(设计说明:这样的设计符合学生的认知特点,降低了学生学习的难度,易于保持学生的学习兴趣)2、符号:R3、单位及换算: 欧姆,简称欧。 用符号“Ω”表示。 千姆(KΩ) 兆姆(MΩ) 1KΩ=1000Ω 1MΩ=1000000Ω4、电路图符号:实物展示,了解他们常用在收音机中、电视机等电器中。实物投影几种用电器的电路图图纸,让学生找出其中的电阻。(设计目的:让学生熟悉电阻的电路图符号,同时也让学生感受到学有所用,有利于培养学生将所学的物理知识和生活实际相联系。)5、电阻的作用:调节电器中的电流和电压。二、实验探究:决定电阻大小的因素。提出问题: 你家的输电线用什么材料制成?为什么不用铁丝? 你家安装的电线为何比总电线细? 创设情景,导入新课。这样的设计可以让学生体会到“电阻”就在身边,所学的知识很有用处,从而激发学生学习的积极性。
时间 教 学 过 程 设计意图
师: 是因为对电阻大小的要求不同,那么影响电阻大小的因素有哪些呢?(设计说明:由学生所熟悉的生活用电中导线的选择不同来导出实验探究,这样能激发学生强烈的探究欲望,使他们进入接受知识、发展思维的最佳状态)猜想:(由学生回答) (1)可能与长度有关,越长电阻越大。 (2)可能与粗细有关,越粗电阻越大。 (3)可能与材料有关。 (4)可能与温度有关。 5)可能与电流,电压有关。1、因为,电阻是导体本身的一种性质,电阻的大小与电流,电压无关。让学生回忆,初二物理中,在探究“摩擦力的大小与哪些因素有关”、“决定动能、势能的大小有哪些因素”的实验中,我们采用了什么方法?(设计说明:引导学生大胆猜想,从而导出制约问题的因素有多个方面,所以实验探究应采用控制变量法)实验设计与进行实验:问: 为了验证猜想1可以怎样来设计这个实验呢?交流讨论:分小组讨论,然后将设计的实验方案填在学案上。收集方案、点评:教师收集几组具有代表性的设计方案,再点评。导线ABCD材料相 同长度1m0.5m截面积相 同电流电阻归纳小结:教师引导学生进行归纳小结,得出最后的实验方案。进行实验:教师请两个同学配合进行演示。分析论证:教师引导学生分析得出结论,填写教材P65的空白。用同样的办法对横截面积、材料、温度(用右下的电路图演示,看到的现象:电流表示数变小,表明:日光灯灯丝的电阻变大)等因素对电阻的影响进行探究。(设计说明:在整个实验探究过程中,教师只起引导的作用,让学生主动参与,自己设计实验方案,然后在教师的引导下进行实验探究,在实验探究中,注意让学生领会控制变量法在实验中的实施和在探究此类问题中的重要性,充分体现让学生自身去感受知识产生过程的新课程理念。)媒体展示]:通过媒体展示再现实验的整个过程(设计说明:通过媒体展示可以再现实验的整个过程,也可以弥补演示实验可见度小的毛病,使学生的印象更深刻。)3、课堂练习设计(投影展示)(1)电阻是导体本身的一种( ),导体的电阻由它的( )、( )和( ) 决定的,还与( )有关。(2)一般导体被均匀拉长后,它的电阻将( ),这是因为( )变大,且( )变小的原故。(3)白炽灯的灯丝断了,若搭上以后仍能使用,则灯丝的电阻将( )。 A 增大 B 减小 C 和原来一样 D 无法判断设计说明:通过课堂练习巩固所学知识要点,使学生进一步认识到决定电阻大小的因素有长度、横截面积、材料等)四)、小结:在这节课中,你有哪些收获呢?(同组的同学互相交流讨论,然后教师在每一个组中选一位同学做小结)(设计说明:把课堂小结的权利交给学生,让学生在交流讨论中小结自己这节课有哪些收获,也充分体现了学生的主体地位)五)、作业: (不同学生分别完成不同组习题)(A组)1、 叫电阻,电阻的符号是 ,其单位是 。2、电阻是导体本身的一种属性,影响电阻大小的因素有( )、( )、( )、( )。 3、350Ω= KΩ= MΩ 0.7 MΩ= KΩ= Ω(B组)1、在相同电压下,把长度、横截面积均相等的锰铜线和镍铬合金线分别接入电路中,通过锰铜线的电流( ),表明锰铜线对电流阻碍作用( )。2、将一段导线对折后接入电路中,对折后导线的电阻与原来相比(不考虑温度对电阻的影响)( )A、变大 B、变小 C、不变 D、无法判断(C组) 1、有两只定值电阻分别标有“2A,10Ω”和“1A,5Ω”字样,若将它们串联起来使用,则电路中允许通过的最大电流应为( )A、1A B、2A C、3A D、1.5A2、把甲、乙两段电阻线接在相同的电压下,甲线中的电流大于乙线中的电流,不计温度对电阻的影响,下列判断中错误的是( )A、当它们材料、粗细都相同时,甲线长乙线短B、当它们材料、长度都相同时,甲线粗乙线细C、当它们长度、粗细都相同时,两线的材料一定不同D、甲乙两线的材料、长度、粗细不可能 完全相同3、将一段导体均匀地拉长为原来的两倍,则它的电阻变为原来的 倍。 作业:资料上。
板书设计 电阻和变阻一、电阻的概念。 二、电阻大小的影响因素。1、概念:导体对电流的阻碍作用 1、长度:2、符号: R 2、横截面积:3、单位:欧姆(Ω) 3、材料: 千姆(KΩ) 兆姆(MΩ) 4、温度。 1MΩ=10 6Ω 1KΩ=10 3Ω4、电路图符号、示意图
教学后记
基础教育课程改革实验学科教案(试用) 36
教学内容 §14-1 电阻和变阻器 备课时间 2 010年11月2日
教学目标 体 现 知 识 与 技 能 、 过 程 与 方 法 、 情 感 与 价 值 观
一、知:1、知道滑动变阻器的构造和作用,能改变电阻的原理。2、知道滑动变阻器所标规格的含义,会识别滑动变阻器规格,会把滑动变阻器连入电路使之改变电路中电流。3、知道电阻箱用途,会读出电阻箱示数。4、知道变阻器和变阻箱电阻变化的区别和特点。二、过:1、培养学生的创新思维。2、培养学生依据物理事实分析,归纳问题的能力。3、培养学生使用电学仪器的技能和良好习惯。三、情:培养学生实事求是的科学态度,加强思想品德教育。
教学重点 滑动变阻器的原理及接法,滑动变阻器使用。 学习难点 分析滑片移动,电阻、电流如何变化。
教学准备 电流表、导线、开关、灯泡、电源、滑动变阻器、电阻箱。课件。
教法 自学法、讨论法、交流法、讲授法、实验探究法。
时间 教 学 过 程 设计意图
一)、复习:导体的电阻大小跟什么因素有关,跟导体的长度有什么关系?二)、引入:生活经验:1、听收音机,调节音量控制按扭,音量发生变化。为什么调节音量开关时,喇叭音量会变化?2、旋电视机的亮度旋钮,荧光屏上的图像会变明或变暗。3、一幕话剧开始了,剧场里的照明灯由亮变暗;而结束时又有暗变亮。现在我们能做到吗?说出你的办法。用上图演示。上述生活中例子,都有一个相当于滑动变阻器的元件.这节我们就研究它的作用、构造、原理及使用方法。三)、新课:三、滑动变阻器:1.探究滑动变阻器的工作原理和作用:问题:自己动手设计电路图将干电池、灯泡、铅笔芯、开关、导线连接起来,之后观察灯泡是否会亮,有什么办法可以改变灯泡的亮度。学生基本上能够将电路连接起来,在探讨改变亮度上,很多学生都能够想到改变电阻的大小,但是改变的方法有所不同,有的学生说可以改变干电池的个数,有的学生想到改电阻的长度。这时老师就告诉学生实际生活的电源的电压220V是确定的,不能改变的,所以只能改变电阻(铅笔芯)的长度。下面请学生自己动手连接电路,并将连接铅笔芯的导线一端打开,并使其在另一端滑动,观察灯泡的亮度与接入的铅笔芯的关系。发现问题:连入电路的铅笔芯越长,灯越暗,连入电路的铅笔芯越短,灯越亮(接入铅笔芯的长度不能太长)。先请学生思考然后回答,最后老师总结:电源的电压不变(控制变量法),铅笔芯越长,电阻大,电流小;铅笔芯越短,电阻小,电流大,所以通过改变铅笔芯在电路中的长度来改变电阻,从而改变电路的电流,这就是滑动变阻器的原理。变阻器的原理──通过改变连入电路的电阻线的长度→改变电阻→改变电流。作用:A、起保护作用—防止烧坏电表、用电器,B、改变电流和电压。紧接着,进一步引导学生不断地改进,将一个长电阻线逐步改装成一个变阻器。
时间 教 学 过 程 设计意图
2、滑动变阻器的构造(需要解决以下几个问题)问题1:材料选择:镍铬合金线。为了滑动变阻器的调节范围更大,我们还需更长的电阻线,应该选择什么材料最合适?引导学生参阅书本“几种金属导线的电阻值”,让学生充分讨论。最后得出结论:相同长度和横截面积的条件下,镍铬合金线的电阻比较大点,容易调节。问题2:导线太长──绕成线圈。有同学指出解决办法是将导线绕成线圈,有的同学说,平时我们见到的缝纫机线,弹簧就是这样的,我很满意。(课件演示)我又开始引导:导线较软,线圈没有支架,容易散乱。问题3:支架──绝缘材料(瓷筒)。首先,我提示大家,选导体作支架的,是导体还是绝缘材料,学生基本一致认为:绝缘材料。进一步引导:众多的绝缘材料用什么材料较好呢?同学提出了很多方案,硬纸筒,圆木棒,塑料棒(没有同学提瓷筒)我为了鼓励同学们说:“很好,这些绝缘材料都可以做支架”。但我想提醒同学们,如果用这些材料作变阻器线圈支架的话,它也有的缺点,比如,线圈中通过的电流较大时,因导体发热,容易出现什么不好的结果?这时,就有部分学生开始小声地议论:会烧起来。这时,很多同学都醒悟过来,我让同学们继续找既能绝缘,又不会出现因电流过大而引导事故的绝缘材料。最终确定用瓷筒。问题4:线圈短路──涂油漆绝缘紧密排绕的镍铬合金线线圈横向之间会导电,怎么解决这个问题?同学们提出用塑料以绝缘的时候,我作了一此引导,塑料、油漆等绝缘都可以,但塑料绝缘比油漆绝缘线圈占用的空间大,所以常用油漆绝缘。当绝缘问题解决后,我又提出新的问题,导线夹在密绕的被绝缘的导线上移动时,电路会出现什么问题?电路是否是通路?经过启发、讨论,采用部分刮漆的办法解决达成了共识。问题5:怎样改变镍铬合金线的长度──滑片引导学生回忆刚才做的实验,导线一端在铅笔芯上自由滑动。(课件演示滑动变阻器的滑片和金属杆)问题6:滑片靠在绝缘油漆上,不能跟镍铬合金线上接触──将与滑片接触的镍铬合金线绝缘油漆刮掉。问题7:连接导线夹的导线→金属棒(固定滑片)问题8:为了使之连入电路→加接线柱。接着介绍滑动变阻器的结构示意图。教师并明确介绍滑动变阻器构造,明确各部分名称。3、结构示意图和符号:概括上述分析,滑动变阻器原理是通过移动滑片与电阻线的接触点来改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻,从而改变电流的。根据上述分析,简单地说滑动变阻器就是一个带可滑动滑片的电阻,作为一个重要电学元件可用符号表示,其结构可以简单示意为:4、滑动变阻器使用:滑动变阻器是一种重要的电学元件,如何使用呢?A、学生实验,每组按图连好电路。练习使用滑动变阻器(如课件)。从上面实验可以看出滑动变阻器的滑片位置不同,闭合开关在电路中电流大小不同,电阻最大时,电流最小,电阻最小时电流最大.电学实验为了闭合开关时防止电流的过大而烧坏元件,要求滑动变阻器在闭合开关前要将滑片置于阻值最大的位置—即离下端接线柱最远的位置。B、接法.如何把变阻器接入电路才能起到改变电流的目的?首先要使变阻器成为电流的必经之路,即变阻器要串联连入电路。(1)要串联在电路中。(2)要将“一上一下”两个接线柱接入电路。5、观察滑动变阻器铭牌上标有什么?其含义是什么?“50Ω1.5A ”是什么意思?滑动变阻器和一切电学仪器一样有自己的规格参数,每个电阻器都有规定的最大电阻和允许通过的最大电流,即使用前要了解铭牌,电流不允许超过允许最大电流值.6、变阻器的应用:A、调光台灯,B、调温电熨斗,C、调速器。四、电阻箱:听收音机,调节音量时,相当于滑动变阻器的那个东西,是无线电技术中常用的变阻器,叫电位器。这些变阻器有一个缺点,虽能改变电阻,但不能读出电阻具体数值,有没有能读出阻值的变阻器呢?请同学们阅读课本电阻箱相关内容后回答 电阻箱与滑动变阻器电阻变化有什么不同?(滑动变阻器电阻是一圈线一圈线地改变,逐渐改变电阻,电阻箱随旋扭转动是“跳跃式”的改变)2、它们的优缺点各是什么? 滑动变阻器电阻箱不同点1逐渐改变电阻跳跃式改变电阻不同点2不能读出该电阻值能读出电阻值3、怎么读数?学生回答后总结读数方法:各旋钮“△”所对数乘以倍率之和。学生总结读数方法 :各旋钮对应的指示点的示数乘以面板上标记的倍数,然后加在一起。例1: 如图所示的两个电路,电源都是由三节干电池组成,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片户向左移动时,L1和L2的亮度变化是( D )A、L1、L2都变暗 B、L1、L2都变亮C、L1变暗,L2变亮 D、L1变暗,、L2的亮度几乎不变四)、练习:见课件。五)、作业:资料上。
板书设计 电阻和变阻器三、变阻器1、滑动变阻器的原理、构造、作用及使用方法及优点与缺点2、旋钮式电阻箱的读数及优点与缺点。
教学后记
基础教育课程改革实验学科教案(试用) 37
教学内容 §14-2 科学探究 欧姆定律 备课时间 2 010年11月3日
教学目标 体 现 知 识 与 技 能 、 过 程 与 方 法 、 情 感 与 价 值 观
1、知:知道导体中的电流决定于导体两端的电压和导体的电阻,初步理解电流跟电压、电流跟电阻的关系,为学习欧姆定律打下基础。 2、过:注意培养学生综合使用电学仪器的能力和初步分析、概括实验规律的能力。 3、情:在实验中注意培养学生良好的习惯以及严肃认真、实事求是的科学态度。
教学重点 电流跟电压、电阻的关系;电学仪器的综合使用。 学习难点 分析概括出电流跟电压、电阻的关系。
教学准备 投影仪,自制投影片,2.5V、6.3V小灯泡各一个,演示电流表,干电池两节,电键,导线。 学生分组:学生用电源,电键,电流表,电压表,滑动变阻器(50Ω、1.5A),电阻箱,导线。
教法 自学法、讨论法、交流法、讲授法、实验探究法。
时间 教 学 过 程 设计意图
一)、引入:在前面学习了电流、电压、电阻这三个物理量。你认为电流跟电压、电阻有没有关系呢?(学生发表意见) 利用演示实验(电路图见图1),让学生进一步了解电流跟电压、电阻间的关系。 实验过程如下: 步骤1.分别用一节干电池、两节串联的干电池组给2.5V小灯泡供电,观察小灯泡的亮度和电流表的示数。 问:第二次实验中通过小灯泡的电流为什么较大? 步骤2:仍用两节串联的电池组供电,更换6.3V小灯泡,观察灯的亮度和电流表的示数? 问:通过2.5V、6.3V小灯泡的电流为什么不同? 在实验基础上,使学生对电流的大小跟电压、电阻的大小之间的关系有初步的定性的认识。一、电流跟电压、电阻的关系 U↑→I R↑→I↓ 研究途径:实验 教师向学生介绍,本节研究的课题及研究方法。 二)、新课: 二、电流跟电压、电阻的关系: 问:当导体两端的电压扩大两倍时,通过导体的电流将如何变化?怎样才能确切的知道电流跟电压的关系呢? 学生思考后回答 1、在电阻不变时,研究电流跟电压的关系。 出示实验电路图(图2)讲解各元件的作用,讲解实验中应注意的问题:(1) 要考虑器材在桌上放的位置(如是否便于操作等)。 (2) 为便于读电表示数,电路连接完毕并检查无误后,应将两电表靠在一起。 (3) 定值电阻R用电阻箱提供,取R=5欧。 (4) 电流表、电压表的量程分别选用0.6安和3伏。 (5) 其他注意事项同过去要求一样。 学生动手连接电路。 教师指导学生对电路进行检查,如:电键是否断开;滑动变阻器滑片是否放在了阻值最大处;电阻箱提供的阻值是否为5欧。
时间 教 学 过 程 设计意图
出示实验数据记录表(一)(自制投影片) 学生分组进行实验,教师巡视检查指导。实验完毕,让同学汇报实验数据。 教师引导学生分析实验数据。 问:电流随电压变化时,符合什么规律? 换用其他导体做实验,都能得到上述正比关系。 教师按下面格式板书,然后让学生在空白处填上适当的词语。 实验结论:在 电阻一定 时,导体中的电流跟这段 导体两端的电压 成正比。利用实验数据记录表(一),应用正比的关系,进行口算练习。 问:若电压加大到5伏,通过导体的电流是多少安? 简要小结,指明下面所研究的问题及方法。 2、在电压不变时,研究电流跟电阻的关系。 实验前的几点说明: (1)实验电路与前面实验相同。 (2)实验中电阻的阻值依次为5欧、10欧和20欧。改变阻值前,一定要断开电键。 (3)闭合电键后,改变滑动变阻器滑片P的位置,使每次电压表的示数均为2伏,读出各次电流值,并填入下表。 出示实验数据记录表(二)(自制投影片) 学生分组进行实验,教师巡视检查、指导。实验完毕,让同学汇报实验数据。 问:(1)电流与电阻这两个电学物理量,是谁随谁的变化而变化? (2)电流随电阻变化时,符合什么规律? (3)怎样完整地表述这一规律? 实验结论:在 电压不变 时,导体中的电流跟 这段导体的电阻 成反比。 应用反比的关系,让学生回答下列问题:上面实验中,若电阻为40欧,那么,通过电阻的电流该多少安? 三)、小结 :学生应明确,在本节课中我们研究的是什么问题,采用什么方法进行研究以及研究后得到了什么结论,这些结论对后面学习有何意义。 四)、练习:1、指出下列说法是否正确(自制投影片) (1)导体中的电流在电阻不变时,跟它两端的电压成正比。 (2)在电压不变时,一段导体的电阻跟电流成反比。 (3)导体中电流的大小,不仅与导体两端的电压有关,还与导体的电阻有关。 2、利用电路图二提问。 (1)闭合电键后,发现两个电表的指针均不偏转,说明此电路处于什么状态?(电路处于 开路 状态)(2)闭合电键后,发现电流表的指针向右偏转,而电压表的指针向左偏转,这是怎么回事,该怎么办? (电流表接法正确,而电压表的正负接线柱接反了,应互换正负接线柱。)(3)闭合电键后,发现两个电表的指针一会儿向右偏转到某一位置,一会儿又都摆回零刻度处,这是什么原因?(开关或电流表或滑动变阻器的接线柱接触不好。)五)、作业 :资料上。
板书设计 科学探究 欧姆定律一、电流跟电压、电阻的关系 U↑→I R↑→I↓ 研究途径:实验。 二、电流跟电压、电阻的关系:1、在电阻不变时,研究电流跟电压的关系。 1)、实验条件:R一定 2)、结论:在电阻一定时,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。2、在电压不变时,研究电流跟电阻的关系。1)、实验条件:U一定 2)、结论:在电压不变的情况下,导体中的电流跟导体的电阻成反比。
教学后记
基础教育课程改革实验学科教案(试用) 38
教学内容 §14-2 科学探究 欧姆定律 备课时间 2 010年11月5日
教学目标 体 现 知 识 与 技 能 、 过 程 与 方 法 、 情 感 与 价 值 观
1、掌握欧姆定律,能熟练地运用欧姆定律计算有关电压、电流和电阻的简单问题。2、培养学生解答电学问题的良好习惯。
教学重点 掌握欧姆定律。 学习难点 灵活掌握欧姆定律。
教学准备 课件。
教法 归纳法、分析法、讲授法。
时间 教 学 过 程 设计意图
一)、复习:提问:(使用投影幻灯片)表1、表2是某同学研究电流跟电压、电阻关系时的两组实验数据。请在表格中空白部分填写出正确数值,并说明道理。表1 表2U(伏)I(安)R=5欧1.50.30.64.5R(欧)I(安)U=1.5伏50.3100.1答:表1:填3伏和0.9安。根据:在电阻一定的情况下,导体中的电流跟导体两端的电压成正比。表2:填0.15安和15欧。根据:在电压不变的情况下,导体中的电流跟导体的电阻成反比。二):新课:一、欧姆定律:由实验我们已知道了在电阻一定时,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比,在电压不变的情况下,导体中的电流跟导体的电阻成反比。把以上实验结果综合起来得出结论,即欧姆定律。1、内容:导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。欧姆定律是德国物理学家欧姆在19世纪初期(1827年)经过大量实验得出的一条关于电路的重要定律。欧姆定律的公式:如果用U表示加在导体两端的电压,R表示这段导体的电阻,I表示这段导体中的电流,那么,欧姆定律可以写成如下公式:I =U/R。公式中I、U、R的单位分别是安、伏和欧。公式的物理意义:当导体的电阻R一定时,导体两端的电压增加几倍,通过这段导体的电流就增加几倍。这反映导体的电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比例关系(I∝U)。当电压一定时,导体的电阻增加到原来的几倍,则导体中的电流就减小为原来的几分之一。反映了电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比例的关系(I∝U/R)。公式I=U/R完整地表达了欧姆定律的内容。2、公式:I=U/R I— 电流(安) U— 电压(伏) R— 电阻(欧)有关欧姆定律的几点说明:① 欧姆定律中的电流、电压和电阻这三个量是对同一段导体而言的。
时间 教 学 过 程 设计意图
② 对于一段电路,只要知道I、U和R三个物理量中的两个,就可以应用欧姆定律求出另一个。③ 使用公式进行计算时,各物理量要用所要求的单位。二、应用欧姆定律计算有关电流、电压和电阻的简单问题。例题1:课本中的例题1。(使用投影片)学生读题,根据题意教师板演,画好电路图(如课本中的图8-2)。说明某导体两端所加电压的图示法。在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号。解题过程要求写好已知、求、解和答。解题过程写出根据公式,然后代入数值,要有单位,最后得出结果。已知:R =8 0 7欧,U =22 0伏。求:I。解:根据欧姆定律I =U/R =220伏/8 07欧 = 0.27安。答:通过这盏电灯的电流约为0.27安。例题2:课本中例题2。(使用投影片)例题2的解:要求学生在笔记本上按例题1的要求解答。由一位同学到黑板上进行板演。学生板演完毕,组织全体学生讨论、分析正误。教师小结。① 电路图及解题过程是否符合规范要求。② 答题叙述要完整。本题答:要使小灯泡正常发光,在它两端应加2.8伏的电压。③ 解释U=IR的意义:导体两端的电压在数值上等于通过导体的电流跟导体电阻的乘积。不能认为电压跟电流成正比,跟电阻成正比。因为这样表述颠倒了因果关系也不符合物理事实。例题3:课本中的例题3。(使用投影片)解题方法同例题2。学生板演完毕,组织学生讨论、分析正误。教师小结。① 解释R=U/I的物理意义:对同一段导体来说,由于导体的电流跟这段导体两端的电压成正比,所以i的比值是一定的。对于不同的导体,其比值一般不同。U和I的比值反映了导体电阻的大小。导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于材料、长度和横截面积,还跟温度有关。不能认为R=U/I表示导体的电阻跟导体两端的电压成正比,跟导体中的电流成反比。由于电阻是导体本身的一种性质,所以某导体两端的电压是零时,导体中的电流也等于零,而这个导体的电阻值是不变的。② 通过例题3的解答,介绍用伏安法测电阻的原理和方法。书写于例题3解后:用电压表和电流表测电阻的方法叫做伏安法。三)、小结:(1) 简述欧姆定律的内容、公式及公式中各物理量的单位。什么叫伏安法测电阻?原理是什么?⑵ 强调:欧姆定律中的I、U和R是指同一段电路中的电流、电压和电阻,决不能张冠李戴。⑶ 通过例题,要领会培养学生在审题基础上画好电路图,按规范化要求解题。(2) 讨论:通过课本中本节的想想议议,使学生知道:① 电流表的电阻很小(有的只有零点几欧),因此实验中绝对不允许直接把电流表按到电源的两极上。否则,通过电流表的电流过大,有烧毁电流表的危险。② 电压表的电阻很大(约几千欧),把电压表直接连在电源的两极上测电压时,由于通过电压表的电流很小,一般不会烧毁电压表。四)、练习:1、某用电器在它的两端加上4V电压时,通过的电流是2A,求其电阻是多大?若在它两端加上10V电压时,用电器的阻值变为多大?若加的电压是0V呢?2、电压保持不变,当接入电阻为242Ω的灯泡时,电路中的电流为0.91A,如改接电阻为165Ω的电烙铁,电路中的电流变为多大?3、课本本节后的练习1、4。4、下面所示是研究电流跟电压、电阻的关系实验中的电路图,R为镍铬丝,滑动变阻器R1的阻值范围为0~10欧姆。 请回答下列问题: (1) 用符号在电路图中把电流表和电压表表示出来。(并在电阻R两端的是电压表:和电阻R串联的是电流表。) (2) 移动滑动变阻器的滑片P,主要是改变 ④ 。(选填下列选项代号) ①电池的电压。 ②R1两端的电压。 ③R的阻值。 ④通过R的电流强度。 (3) R两端的电压,最大为 1.5 伏特。 (4) 在这个实验中,最好选用量程为 ③ 的电压表。(选填下列选项代号) ①100毫伏。 ②1伏特。 ③3伏特。 ④15伏特。 (5) 根据以上的结论(R约为3欧姆),用笔画线代替导线把图的元件连成电路。(画线不要交叉,元件位置不要移动) 答案:五)、作业:资料上。
板书设计 科学探究 欧姆定律一、欧姆定律:1、内容:导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。2、公式:I=U/R I— 电流(安) U— 电压(伏) R— 电阻(欧)二、应用欧姆定律计算有关电流、电压和电阻的简单问题。例题1 例题2:例题3:用电压表和电流表测电阻的方法叫做伏安法
教学后记
基础教育课程改革实验学科教案(试用) 39
教学内容 §14-3 “伏安法”测电阻 备课时间 2 010年11月6日
教学目标 体 现 知 识 与 技 能 、 过 程 与 方 法 、 情 感 与 价 值 观
1、让学生在经历科学探究的过程中,学会用伏安法测量电阻。2、通过实验探究,巩固和加深对欧姆定律的理解。3、在实验中,使学生进一步掌握使用电压表和电流表的方法。4、在实验操作过程中,培养学生认真、严谨、实事求是的态度。
教学重点 根据实验课题的要求设计实验电路图,掌握正确的操作顺序。 学习难点 电路的连接与电流表、电压表、滑动变阻器等电学器材的综合使用。
教学准备 干电池,小灯泡,电压表,电流表,滑动变阻器,开关,导线若干。
教法 讨论法、交流法、讲授法、实验探究法。
时间 教 学 过 程 设计意图
一)、复习:欧姆定律的数学表达式是什么?据你所知,它有哪些应用?二)、引入: 一、提出问题:1、我们怎样测量出小灯泡在不同明暗程度下的电阻?2、灯泡在不同明暗程度下电阻的大小与温度的高低有关吗?要测量灯丝的电阻需要测出哪些物理量?分别用哪种仪表测量灯丝两端的电压和流过灯丝的电流?三)、新课: 二、猜想与假设: 对于以上两个问题你的猜想是什么?三、制定计划和设计实验:相互讨论一下该如何设计实验(怎样用电压表、电流表测灯丝的电阻值),画出电路图并设计好记录数据的表格。学生或个别作答或集体回答。学生画电路图。师生评价。实验序号U ( V )I ( A )R ( Ω )明亮程度1灯泡暗红2微弱发光3正常发光(1)教师简介“伏安法”:依据欧姆定律的一个变形公式R=U/I,用电压表,电流表同时测出小灯泡发光时的电压和电流值,就可以算出它的电阻,也就是间接测量它的电阻。这种测量电阻的方法就称为“伏安法”。即,实验原理:R = U / I(2)课件展示:电路图及电路的连接,以加深印象。(3)依照电路图,各组连接实物图。学生清点挑选实验器材。教师深入到小组和实验骨干巡回指导。四、进行实验与收集证据:(1)教师提示:连接电路时开关应处的状态;滑动变阻器滑片应放位置。(2)请学生判断电流表及电压表所用量程。教师根据学生接受情况进行引导:一种是用试触法判断;另一种是用欧姆定律判断。(3)用滑动变阻器调节电路中的电流。阻值先由大变小,学生观察:在灯丝暗红,
时间 教 学 过 程 设计意图
微弱发光,正常发光时各测一次电流值和电压值(注意对应),填入表中。学生操作,读数,填表。再分别计算出灯丝在这几个情况下的电阻值。(4)整理实验器材。五、分析与论证:1、各实验小组同学交流一下彼此的实验数据,2、师生讨论:⑴、灯泡两端的电压加到其标示值1.2倍以上行不行?⑵、灯丝完全不发光记录的数据说明了什么?⑶、灯丝的电阻在不同的工作状态下是否相同?⑷、随着灯丝发光亮度的增加,灯丝的温度是增加还是减小?⑸、你测出的电阻值是增加还是减小?⑹、由此实验可以说明灯丝的电阻跟灯丝温度的高低有何关系?结论:灯丝的电阻随温度的升高而增大。⑺、滑动变阻器的作用:① 保护电路的作用。② 改变灯泡两端的电压和通过灯泡的电流,以便多次测量。3、实验中你做了哪些工作?学生回答。眼:观察两表示数、灯泡亮度。手:调节滑片、感受灯丝温度,记录实验数据等。四)、练习:1、动画演示本节课的部分内容。2、师生完成书中第75页作业第1,2题。五)、作业:资料上。完成《实验报告》。应包括:实验名称、目的、原理、器材、步骤、实验数据记录、实验结论、讨论等。
板书设计 “伏安法”测电阻1、什么叫“伏安法”2、实验原理:R = U / I3、实验电路图:4、结论:灯丝的电阻随温度的升高而增大。5、滑动变阻器的作用:① 保护电路的作用。② 改变灯泡两端的电压和通过灯泡的电流,以便多次测量。
教学后记
基础教育课程改革实验学科教案(试用) 40
教学内容 §14-4 电阻的串联和并联 备课时间 2 010年11月7日
教学目标 体 现 知 识 与 技 能 、 过 程 与 方 法 、 情 感 与 价 值 观
1、知:通过实验和推导理解串联电路的等效电阻和计算公式;会利用串联电路特点的知识,解答和计算简单的电路问题;通过实验探究,经历从猜想与假设到实验验证的过程,在实验中认识总电阻与原串联的电阻之间的“等效代替”关系。2、过:培养学生积极参与科学探究活动,主动进行交流与讨论,能用等效代替的方法学习物理知识,会拟定简单的科学探究计划和实验方案,能把物理概念与生活、生产实际结合起来认识、理解、应用、提问及至创新。3、情:激发学生对科学的求知欲,通过经历基本的科学探究过程,学习科学探究方法,发展初步的科学探究能力,形成实事求是、尊重自然规律、乐于参与科学实践的科学态度和科学精神,同时认识交流与合作的重要性。
教学重点 通过实验法和理论推导法并举,掌握电路总电阻的计算公式。 学习难点 借助于等效代替的观点分析串联电路。
教学准备 干电池、电流表、电压表、定值电阻2欧、4欧、5欧、10欧电阻各一个、开关和若干根导线。课件。
教法 讨论法、交流法、讲授法、实验探究法。
时间 教 学 过 程 设计意图
一)、复习: 1、导体的电阻大小跟什么因素有关?跟长度的关系的正确说法? 2、你能画出伏安法测导体电阻的电路图吗?二)、引入:结合实际生活中遇到的问题提出问题:如果你的收音机不响了,检查后发现有一个2 0 0欧姆的电阻烧坏了,需要更换:但是你手边又只有一个10 0欧和几个5 0欧的电阻,能否用它们组合起来,使组合的电阻相当于一个2 0 0欧的电阻呢 由此问题引发学生思考,经交流讨论后,学生可能会提出用串联或并联的方式解决问题,从而引出本节要探究的物理问题一一电阻的串联和并联。三)、新课:电阻串联后,其总电阻会增大还是减小?两个(或几个)电阻串联之后的总电阻比参与串联的各个电阻(分电阻)大些还是小些? 由于导体的电阻和导体的长度有关,导体越长电阻越大。几个电阻串联后相当于增加了导体的长度,总电阻应当比各个分电阻大些。这些猜想对吗?问:实验的方法和原理是什么?引导学生回答:用伏安法测电阻。只要利用电压表测出R1和R2串联电阻两端的总电压,再用电流表测出通过串联电阻的电流,就可以根据欧姆定律算出R1和R2串联后的总电阻,从而可以比较出串联电路总电阻与分电阻的大小关系。 要求学生两人一组,先设计电路,再连接电路。实验中,学生连接电路,教师巡视,不断将学生设计的不同电路画在黑板上。根据电表的位置的不同,有两种联结方式。 学生动手做实验,按电路图连接电路后,闭合开关,观察电流表和电压表的示数,记录数据,再由欧姆定律计算出串联后的总电阻R。在该实验的基础上,可将R3(5欧)、R4(10欧)串联后接入电路,观察电流表和电压表的示数,记录数据,再由欧姆定律计算出串联后的总电阻R′。讨论实验数据得出:R = R1 + R2, R′= R3 + R4得出结论:串联电路的总电阻,等于各个串联电阻之和。 通过理论推导验证实验结论: 从生活到物理,引出课题 进行实验探究,研究问题
时间 教 学 过 程 设计意图
设:串联电阻的阻值为R1、R2,串联后的总电阻为R。 由于U = U1 + U2, 因此I R = I 1 R 1 + I 2 R 2, 因为串联电路中各处电流相等,I = I 1 = I 2 所以R = R 1 + R 2。引导学生叙述R = R 1 + R 2的物理意义。指出:把几个导体串联起来,相当于增加了导体的长度,所以总电阻比任何—个导体的电阻都大,总电阻也叫串联电路的等效电阻。由该实验引入新的物理研究方法:等效代替法,即:如果用—个电阻R代替两个串联着的电阻R 1、R 2接入电路后,电路的状态不变,即R两端的电压和通过它的电流都与原来的相同,R就叫做这两个串联电阻R 1、R 2的总电阻。 为便于学生对“等效代替”理解,同时引导学生回顾“合力与分力”的关系,合力概念的引入正是基于合力作用的效果与分力作用的效果相同,类似的理解总电阻的概念,说明用等效的电阻接入电路,电路两端的电压和流过的电流相同,故可用等效电阻来代替原来的串联电阻。上述结论是由两个串联的电阻推导出的,它适合于3个、4个、多个电阻串联的情况吗? 四)、练习:把2 0欧的电阻R1和15欧的电阻R2串联起来,串联后的总电阻R是多大?(答:35欧) 2、两只电阻串联后的总电阻是1千欧,已知其中一只电阻阻值是70 0欧,另一只电阻是多少欧? (答:3 0 0欧) 3、如图所示,电源电压为6V,电阻R 2=4 Ω,V表示数为4V.求:①电路总电阻, ②R 1的阻值。U2=U-U1=6V-4V=2V I1=I2=U2/R2=2V/4Ω=0.5AR1=U1/I1=4V/0.5A=8Ω4、右图所示的电路中,电源电压恒定为4.5V,电流表示数为0.5A,电压表V1的示数为3V.当把滑动变阻器的滑片移到最右端时,电流表示数变为0.3A.求: (1) 电压表V2的示数.4.5V (2) 电阻R1的电阻值.3Ω (3) 滑动变阻器的最大电阻.12Ω (4) 滑片移到最右端时,V1的示数.3.6V五)、作业:资料上。 练习巩固加深对串联电阻的理解 归纳总结加深对串联电阻的应用
板书设计 电阻的串联和并联1、电阻的串联:串联电路的总电阻,等于各个串联电阻之和。R = R1 + R2 2、串联总电阻比分电阻都大的原因:把几个导体串联起来,相当于增加了导体的长度。3、研究方法:等效代替法。4、电阻的串联的特点: I = I1 = I2 U = U1 + U2 R = R1 + R2
教学后记
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教学内容 §14-4 电阻的串联和并联 备课时间 2 010年11月10日
教学目标 体 现 知 识 与 技 能 、 过 程 与 方 法 、 情 感 与 价 值 观
1、知:通过实验和推导理解并联电路的等效电阻和计算公式;会利用并联电路特点的知识,解答和计算简单的电路问题;通过实验探究,经历从猜想与假设到实验验证的过程,在实验中认识总电阻与原并联的电阻之间的“等效代替”关系。2、过:培养学生积极参与科学探究活动,主动进行交流与讨论,能用等效代替的方法学习物理知识,会拟定简单的科学探究计划和实验方案,能把物理概念与生活、生产实际结合起来认识、理解、应用、提问及至创新。3、情:激发学生对科学的求知欲,通过经历基本的科学探究过程,学习科学探究方法,发展初步的科学探究能力,形成实事求是、尊重自然规律、乐于参与科学实践的科学态度和科学精神,同时认识交流与合作的重要性。
教学重点 通过实验法和理论推导法并举,掌握并联电路总电阻的计算公式。 学习难点 借助于等效代替的观点分析并联电路。
教学准备 干电池、电流表、电压表、定值电阻2欧、4欧、5欧、10欧电阻各一个、开关和若干根导线。课件。
教法 讨论法、交流法、讲授法、实验探究法。
时间 教 学 过 程 设计意图
一)、复习: 导体的电阻大小跟导体的横截面积的关系,应怎样说?二)、引入:结合实际生活中遇到的问题提出问题:如果你的收音机不响了,检查后发现有一个2 0 0欧姆的电阻烧坏了,需要更换:但是你手边又只有几个8 0 0欧和几个50欧的电阻,能否用它们组合起来,使组合的电阻相当于一个2 0 0欧的电阻呢 由此问题引发学生思考,经交流讨论后,学生可能会提出用并联的方式解决问题,从而引出本节要探究的物理问题—电阻的串联和并联。三)、新课:电阻并联后,其总电阻会增大还是减小?两个(或几个)电阻并联之后的总电阻比参与并联的各个电阻(分电阻)大些还是小些? 由于导体的电阻和导体的横截面积有关,导体横截面积越大电阻越小。几个电阻并联后相当于增大了导体的横截面积,总电阻应当比各个分电阻小些。这些猜想对吗?参照探究串联电阻的思路和步骤,请学生设计实验探究, 明确如何测R1=2欧和R2=4欧并联后的总电阻,然后用伏安法测出R1、R2并联后的总电阻R,并将这个阻值与R1、R2进行比较。学生在前面的实验的基础上,自然联想到只需将两个串联的电阻改成并联的电阻即可,其他实验步骤不变。 记录数据,由欧姆定律求出总电阻,并将这个阻值与R1、R2进行比较。学生实验,教师指导。实验完毕,整理好仪器。实验结论: 电阻并联后总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小。 理论推导: 设:支路电阻分别是R1、R2;R1、R2并联后的总电阻是R 。 根据欧姆定律:I1 = U1/ R1, I2 = U2/ R2, I = U/ R,由于:I = I1 + I2, 因此:U/R = U1/ R1+ U2 / R2。 又因为并联电路各支路两端的电压相等,即:U = U1 = U2, 可得:1/R = 1/ R1 + 1 / R2。结论:并联电路总电阻的倒数,等于各并联电阻的倒数之和。
时间 教 学 过 程 设计意图
为便于学生对“等效代替”理解并联总电阻的概念,说明用等效的电阻接入电路,电路两端的电压和流过的电流相同,故可用等效电阻来代替原来的并联电阻。上述结论是由两个并联的电阻推导出的,它适合于3个、4个、多个电阻并联的情况吗? 当两个相同的电阻并联后,由并联电阻的关系,总电阻为R/2,当三个或多个电阻并联后总电阻又是多大 n个阻值为R0的电阻并联,则总电阻为( R0 /n )。例1:用电器甲的电阻为2 0 Ω, 用电器乙的电阻为8 0 Ω,将它们并联接在电压为16 V的电源上,计算并联电路的总电阻,总电流,以及通过甲、乙两个用电器的电流? ( R并=16Ω,I=1A,I1=0.8 A,I2=0.2 A )例2:两个电阻并联,通过干路的电流是5 A,通过电阻R1的电流是3 A,电阻R 2的阻值是6Ω,求电阻R1的阻值和电路的总电阻。 ( 4 Ω,2.4 Ω )四)、练习:1、证明:在并联电路中,有R<R1 。由公式 1/R = 1/ R1+1/ R2 得:R=R1R2/(R1+R2)∵ R1+R2>R2 ∴0<R2/(R1+R2)<1 ∴ R<R12、分别将下列几对电阻并联,然后先后接在同一电源上,则干路中电流最大的一组电阻是 ( B ) A、50Ω,50Ω B、3250Ω,1Ω C、1440Ω,2Ω D、50Ω,25Ω五)、作业:资料上。本节课我们有哪些收获呢?
板书设计 电阻的串联和并联1、电阻的并联:并联电路的等效电阻的倒数,等于各并联电阻的倒数之和; 1/R=1/R1+1/R2 2、并联总电阻比分电阻都大的原因:导体并联起来,相当于增大了导体的横截面积,所以等效电阻比其中任何一个电阻都小。 n个阻值为R0的电阻并联,则总电阻为R并=R0 / n3、电阻并联的特点: 电流关系I = I1 + I2电压关系U= U1 = U2电阻关系1/R = 1/ R1+1/ R2 当R1=R2时,R = R1/n
教学后记
基础教育课程改革实验学科教案(试用) 42
教学内容 §14-5 家庭用电 备课时间 2 010年11月11日
教学目标 体 现 知 识 与 技 能 、 过 程 与 方 法 、 情 感 与 价 值 观
1、知道家庭电路的组成和电路的连接方法,知道火线和零线。2、知道电能表、插座、家用电器接地的作用。3、知道测电笔的构造及其使用测电笔辨别火线和零线的方法。
教学重点 家庭电路的组成及连接,各部分的作用,用测电笔辨别火线和零线的方法。 学习难点 电流过大的原因。
教学准备 螺丝口灯座、卡口灯座、闸刀开关、三孔插头插座各一个,测电笔二只,灯座挂图二幅,保险丝,每张课桌发一只测电笔。课件。
教法 讨论法、交流法、讲授法、实验探究法。
时间 教 学 过 程 设计意图
一)、引入:问:我们教室里各盏灯是怎样连接的?问:我们家里的灯是怎样连接的?由哪些部分组成?这节课我们将学习家庭用电。二)、新课:一、家庭电路基本组成及连接方法 1、组成:出示家庭电路示教板。引导学生观察说出每个器材的名称。进户线(零线,火线)、电能表、总开关、保险盒、插座、开关、电灯。2、家庭电路中各元件的作用:⑴、进户线(零线,火线)进户线连接户外的供电电路的电线。即,供电。A 火线和零线及它们之间的电压是22 0 V B 火线与地面之间的电压也是22 0 V C 用测电笔判别零线和火线 (地线:通常接在住宅大楼埋入大地的接地导体上)测电笔:展示挂图,介绍构造、作用及使用,让学生用测电笔辨别火线和零线,并在“交流与讨论”中学习知识的迁移运用。【交流与讨论:测电笔工作原理:(1)测电笔中为什么要串联一个高电阻 答:只有当串联一个高电阻时,通过人体的电流会非常小,人体才是安全的。(2)测电笔测零线时为什么氖管不发光 答:零线对地电压是0V,此时没有电流产生,当然不会使氖管发光。(3)使用测电笔时,为什么不能用手碰笔尖的金属体 答:当用手碰笔尖的金属体时,人体两端就有220V的电压,这时产生的强电流就会流过人体,发生安全事故。】⑵、电能表:测量电功。量度用户消耗电能的仪表(用电多少),串联在干路。家用电能表的示数有一位小数。⑶、闸刀开关:控制整个电路。⑷、保险盒:
时间 教 学 过 程 设计意图
电流过大( 原因:短路,或用电器总功率过大 )时,自动切断电路,保护电路,保险丝也是串联在火线上的。⑸、电灯:电灯泡为什么会发光?答:灯泡内的细钨丝通电后发热,灯丝温度高达2 0 0 0度左右,达到白炽状态,于是灯丝发出明亮的光。螺丝口灯座的螺旋套只准接在 零 线上,(因为,零线连着大地,与大地间电压为这样装卸灯泡的人们不慎摸到灯泡上的螺旋套也不会发生触电事故。)⑹、开关:开关与电灯串联,开关接在火线上。⑺、插座:给可搬动的用电器(电视机、洗衣机电冰箱)供电,家庭电路中装有插座。插座与电灯及各用电器之间是并联。为什么要用三脚插座和插头; 为什么家用电器的外壳必须接地?(动画演示) 把用电器外壳与大地连接以防止用电器外壳带电而发生触电事故。(家用电器的金属外壳本来是跟火线绝缘的,是不带电的,人体接触外壳并没有危险.但如果内部火线绝缘皮破损或失去绝缘性能,致使火线与外壳接通,外壳带了电,人体接触外壳等于接触火线,就会发生触电事故.如果把外壳用导线接地,即使外壳带了电,也会从接地导线流走,人体接触外壳就没有危险了。) 所以,对于有金属外壳的家用电器,其外壳一定要接地。三)、练习:见课件。1、在图4中,有两根供接家庭电路的电线,即火线和零线、保险盒A、电灯L、开关S、两孔插座B、三孔插座C,请将这些电器元件,正确接入电路中。四)、作业:资料上。
板书设计 第五节 家庭用电一、家庭电路的组成: 灯座进户线 → 电能表 → 总开关 → 保险盒 → 插座 ↓供电 量度用户消耗 控制整 电流过大时自 给可搬动用电电能的仪表 个电路 动切断电路 器供电测电笔:1、构造 2、使用方法
教学后记
基础教育课程改革实验学科教案(试用) 43
教学内容 §14-5 家庭用电 备课时间 2 010年11月23日
教学目标 体 现 知 识 与 技 能 、 过 程 与 方 法 、 情 感 与 价 值 观
1、知道触电的原因和触电的几种形式及安全用电的常识。2、增强安全用电意识。
教学重点 触电事故和触电的四种形式,安全用电常识。 学习难点 安全用电常识。
教学准备 安全用电知识挂图。课件。
教法 讨论法、交流法、讲授法。
时间 教 学 过 程 设计意图
一)、引入: 电在工农生产和日常生活中大量使用,人们越来越离不开电了。若不注意用电安全,会造成财产损失和触电事故。二)、新课:二、注意用电安全:引导学生看图14—19家庭电路中常见的触电事故,归纳a、什么是触电;b、安全电压; c、触电事故的原因。1、什么是触电:指一定强度的电流流过人体所引起的伤害事故。2、安全电压值:不高于36V。3、触电事故的原因:家庭电路发生触电事故都是由于人体直接或间接跟火线接触造成的。4、触电方式:动画演示:单线触电、双线触电、高压电弧触电、高压跨步电压触电。① 单线触电(站在地上的人触到火线,则有电流由火线进人人体,流到大地,构成回路,造成触电。)② 双线触电(站在绝缘体上的人两手,一手接触火线,一手接触零线,电流将由火线流入人体流到零线形成回路。) ③ 高压电弧触电(当人体靠近高压带电体到一定距离时,高压带电体和人体间会发生放电现象,电流通过人体,造成高压电弧触电。) ④ 高压跨步电压触电(高压输电线落到地上,地面上与电线断头距离不同的各点存在电压,当人走近端头时,两脚位于离断头远近不同的位置上,因而两脚之间有了电压,这时电流通过人体,造成跨步电压触电。)安全用电原则是:不接触低压带电体,不靠近高压带电体。5、安全用电注意事项:引导学生观察14 —2 0电路安装要规范,图14 —21一些与电有关的不安全现象;① 电路的安装符合安全用电要求(如图14一20开关接在火线上,螺丝口灯座的螺旋套只准接在零线上,有金属外壳的家用电器,其外壳一定要接地。)② 保持绝缘部分干燥。 ③ 防止绝缘部分破损。④ 有金属外壳的用电器,其外壳要接地。 ⑤、避免电线跟其他金属物接触。⑥、要定期检查,及时修理。⑦、不接触低压带电体,不靠近高压带电体。要警惕本来不应该带电的物体带了电,本来应要警惕本来不应该带电的物体带了电该绝缘的物体导了电。6、触电急救:
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应迅速使被触电的人脱离电源(即切断电源,或者用干燥的木棍、竹竿将电线挑开,绝不能直接去拉触电人;因电引起火灾时,也要先切断电源,绝不要带电泼水救火。三)、练习: 1、低压触电的方式有__单线____触电和双线触电两种,防止低压触电的方法是 ___不接触低压带电体_____。2、高压触电的方式有 高压电弧触电 和___跨步电压___触电两种,防止高压触电的方法是__不要靠近高压带电体 _____。3、在家庭电路中,同时使用几个大功率用电器时,住宅楼的总保险丝会熔断使整座楼断电,这是由于 ( B ).A、电路的总电阻增大使电流变大 B、电路的总电阻减小使电流增大C、电路的总电阻增大使电流减小 D、电路的总电阻减小使电流减小4、当发现有人触电或电器设备着火时,正确的做法是 ( D ). A、立即用刀将电线割断 B、立即上去将人拉开 C、立即泼水灭火 D、立即拉断电源开关或用绝缘物将电线挑开,再救人5、家庭电路里,在晚间接通某一个开关时电路里所有的灯全部熄灭了,出现这一现象的原因是 ( A ). A、与这只开关相联的用电器短路 B、电路中有大功率的用电器正在工作 C、开关失灵 D、以上原因都是正确的6、家庭电路中的触电事故,都是人体直接或间接接触___火线___引起的。7、白炽灯泡的安装要求:控制灯泡的开关要接在___火___线上,螺口灯泡的螺旋一定要接在___零___线上。8、如图所示,甲、乙、丙、丁四种关于螺丝口灯座和开关的连接方法中正确的是( A )A、甲 B、乙 C、丙 D、丁四)、小结:五)、作业:资料上。
板书设计 第五节 家庭用电1、触电事故发生的原因 2、安全电压值 3、触电的四种形式 4、用电常识 5、安全用电的原则
教学后记
基础教育课程改革实验学科教案(试用) 44
教学内容 第十四章 复 习 课 备课时间 2 010年11月25日
教学目标 体 现 知 识 与 技 能 、 过 程 与 方 法 、 情 感 与 价 值 观
1、知遵电阻及其单位,知道决定电阻大小的因素。 2、知道滑动变阻器和电阻箱的构造,会用滑动变阻器改变电路中的电流。3、理解串联电路韵等效电阻,理解并联电路的等效电阻。4、了解电流跟电压的关系,了解电流跟电阻的关系,理解欧姆定律。5、会用电流表、电压表测电阻。6、知道家庭电路的组成部分,知道保险丝和空气开关的作用。7、知道安全用电常识,知道安全电压。
教学重点 决定电阻大小的因素,用滑动变阻器改变电流,串、并联电路韵等效电阻,欧姆定律。 学习难点 用串、并联电路的知识解决实际问题及有关计算。
教学准备 课件。
教法 讨论法、交流法、归纳法、讲授法。
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一、全章知识:1、 导体对电流的阻碍作用 叫电阻,符号是 R ,国际单位是 欧姆 符号是 Ω 。2、电阻是导体本身的 一种属性 ,导体电阻的大小决定于导体的 材料 、 长度 以及 横截面积 ,导体的电阻还跟 温度 有关,在一般情况下,对大多数金属导体来说, 温度 越高,电阻 越大 。3、滑动变阻器是利用 改变连入电路中的电阻线的长度来改变电阻的 仪器,用它可以控制电路中 电流 的大小。4、滑动变阻器应 串 联在要控制的电路中.闭合开关前,应将其电阻调到 最大值 。5、在电阻一定的情况下,导体中的电流跟 导体两端电压 成正比。6、在电压一定的情况下,导体中的电流跟 导体的电阻 成反比。7、研究电流跟电压、电阻的关系运用的是 控制变量 法。8、欧姆定律的内容: 导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比 。其表达式 I = U / R 。9、伏安法测电阻,用 电流表 测出通过导体的电流,导体两端的电压用 电压表 ,根据 R = U / I 算出导体的阻值。10、串联电路的等效电阻等于 各串联电阻之和 。几个导体串联起来,相当于增大了导体的 长度 ,所以等效电阻比任何一个导体的电阻都 大 ,串联的导体越多,等效电阻就越 大 。11、并联电路的等效电阻的倒数 等于各并联电阻的倒数之和 。几个导体并联起来,相当于增大了导体的 横截面积 ,所以等效电阻总是 小于 任何一个支路的电阻,并联的支路越多,等效电阻就越 小 。二、易混知识:1、电阻: 决定因素:导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积,与所加的电压和导体中通过的电流无关.相同的电压加在不同的导体上,导体中的电流大小不同,这说明不同导体的导电能力不同,或者说它们对电流的阻碍
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作用不同.实验表明:对于同一导体,它两端所加的电压和通过它的电流强度的比值是一定的,对于不同的导体,这个比值不同.可见,这个比值( U/I )反映了导体导电性能的好坏,我们把它叫做导体的电阻.电阻是表示导体导电性能的物理量,是导体本身的性质。影响因素:导体的电阻还跟温度有关,大多数导体的电阻随温度升高而增大,少数导体(如碳)的电阻随温度的升高而减小。2、变阻器: (1) 滑动变阻器 ① 原理及作用:通过改变接人电路中的电阻线长度来改变电阻,从而改变电路中的电流。 ② 使用方法:a串联在要改变的电路中;b 两接线头要“一上一下”接入两接线柱。 ③ 使用注意事项:滑动变阻器在使用前,应先观察滑动变阻器铭牌上标明的电阻值和允许通过的最大电流值,使用时应注意通过变阻器的电流不要超过允许通过的最大值,以免变阻器烧坏;滑动变阻器在接人电路时,应把滑片户移到变阻器电阻值最大的位置,使电路中电流最小,以保护电路。(2) 电阻箱名称滑动变阻器电阻箱优点能连续地改变连入电路中电阻大小能直接读出连入电路中电阻的值缺点不能准确知道连入电路中电阻的值不能连续地改变连入电路中电阻大小 ① 读数:各旋盘对应的指示点的示数乘以面板上标记的倍数,然后加在一起,就是接入电路的阻值。 ② 比较:3.串并联电路的总电阻(1) 两个电阻串联,其中一个电阻增大,总电阻增大;两个电阻并联,其中一个电阻增大,总电阻减小。正确的说法应是两个电阻不论是串联还是并联,其中一个电阻增大,总电阻都增大。两个电阻串联,由公式R=R1+R2显见总电阻增大;两个电阻并联,由公式 当R1增大时,R2 / R1 减小,分母减小,分数值R增大;同理当R2 增大时,R也增大.(2)“几个电阻并联起来,总电阻比任何一个电阻都小”和“几个电阻并联,其中一个电阻增大,总电阻增大”.前者指电阻并联得越多,总电阻就越小;后者指并联起来的电阻,若其中一个电阻增大,总电阻增大。4.欧姆定律的理解:(1) 欧姆定律的内容:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。(2) 欧姆定律的表达式:I = U/R (3) 欧姆定律的理解:① 在电阻一定的情况下,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比.② 在电压不变的情况下,导体中的电流跟导体的电阻成反比.注意: (1) 研究方法:控制变量法。 (2) 同体性:定律中的电压、电阻和电流三个量是对同·电阻或同一个电阻或同一段电路而言的,不可乱套公式。 (3) 同时性:定律中的电压、电阻和电流三个量必须是同一时刻的数值,若由于某种原因,电路中的电压或电阻发生变化,则电流也相应变化。 (4) 适用条件:金属导体和溶液导体。 易混点:导体两端的电压跟这段导体中的电流成正此。正确的应是导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比,因为电压是形成电流的原因,因果关系不能搞错。5.欧姆定律的变形公式R=U/I的理解: (1) 导体的电阻可以由R=U/I量度计算。(2) 同一段电路,电流I与电压U成正比,U增大几倍,I增大几倍,电压U与电流I之比为一定值。 (3) 同一段电路,电阻R的大小与电压U和电流I无关,因为导体的电阻是导体本身的一种性质,由本身的材料、长度和横截面积决定,不能说电阻及与电压U成正比、与电流I成反比。易混点:导体的电阻可以由R=U/I量度计算,当U= 0时,R= 0。正确的理解应为:导体的电阻是导体本身的一种性质,与U、I无关,若导体两端加一定电压U有一定电流I通过时,可以由公式R=U/I计算出电阻的大小;若导体两端的U= 0时或导体两端的U变化时,导体的电阻值是不变的。三、应用:见45课时例1:
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基础教育课程改革实验学科教案(试用) 45
教学内容 第十四章 复 习 课 备课时间 2 010年11月25日
教学目标 体 现 知 识 与 技 能 、 过 程 与 方 法 、 情 感 与 价 值 观
同44课时。
教学重点 同44课时。 学习难点 同44课时。
教学准备 课件。
教法 讨论法、交流法、讲授法。
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例1、如图14—1所示,AB代表导线(铅笔芯)连在电路中,不能使电路中的小灯泡变亮,可采用下列方法中的 ( C ) A、换用横截面积大的同长度的铅笔芯; B、减小铅笔芯的长度;C、将铅笔芯换成相同长度和粗细的镍铬合金线;D、换用同长度的铜导线。例2、通过上面的实验,某同学总结出了下列结论,错误的是 ( D )A、粗细相同的铅笔芯,长的电阻大,即电阻跟导体长度有关;B、长度相等的铅笔芯,细的电阻大,即电阻跟导体横截面积有关;C、长度相等、粗细相同的铅笔芯电阻比铜导线的电阻大,即电阻跟导体材料有关;D、电阻是导体对电流的阻碍作用,电阻越小,电流越小。例3、下列说法正确的是( D ) A、当加在导体两端的电压改变时,电压与电流的比值也随着改变 ; B、用不同的导体研究电流和电压的关系,得到的结论不一样 ;C、相同的电压加在电阻不同的导体两端,电流一定相同 ;D、同一导体,两端电压越大,通过电流也越大 。例4、如图14—4所示电路,电源电压保持不变,开关S闭合后,当滑片P向右滑动的过程中,下列判断中正确的是( A )A、电压表V示数变大; B、电流表A 的示数变大;C、电阻中总电阻减小; D、电压表V示数变小。例5、如图14—6所示,电源电压不变为12V,当A、B接入10Ω电阻时,电流表的示数为0.3A,若A、B接入20Ω电阻时,电流表的示数为( B )A、等于0.25A; B、小于0.25A; C、大于0.25A; D、无法判断。例6、如图14—8所示,电源的电压不变,当闭合S、S1,断开S2时,电流表的示数为I1,R3两端的电压为电源的电压的一半;当闭合S、S2,断开S1时,电流表的示数为I2,已知I1 ∶I2=3∶2,则R1 与R2的比值为( A )A、1∶2; B、1∶1; C、1∶3 ; D、3∶2。例7、在图14—17所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1 的阻值为2 0Ω。闭合开关S,电流表 A1 的示数为0.3A,电流表A2的示数为 0.2 A。求:(1) 电源电压 U。 (2) 电阻R2的阻值。
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(1) 提示:电阻R1和R2并联,电源电压U=U1=I1R1=0.3A×2 0 Ω=6V。(2)提示:U2= U1=6V,R2===30Ω。练习:1、如图14—2所示,滑动变阻器滑动片P。若要使灯L变暗一点,则 ( B )A、 P应向右滑动; B、 P应向左滑动;C、P从中点向右滑动; D、 P滑动到右端。2、如图14—3所示的电路中,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时( B )A、灯L1变亮,灯L2变暗; B、灯L2变亮,灯L1亮度不变;C、灯L1和L2均变暗; D、灯L1亮度变化,灯L2亮度不变3、一段导体,若在其两端加上8V电压时,导体中的电流为2A;当导体两端的电压增大为12V时,该导体的电阻为( D ) A、16Ω; B、8Ω; C、12Ω; D、4Ω。4、如图所示是小星利用所学物理知识设计的电子秤的示意图。托盘、弹簧上端和金属滑片P固定在一起,定值电阻R0=5Ω,ab是一根长为5 c m的均匀电阻丝,电阻R=2 0Ω,电源电压U=3V,电流表量程为0~0.6A。(弹簧的电阻不计,P与R间摩擦不计,g取10N/kg)求(1)在托盘中无物体时,使金属滑片P处于R最上端,闭合开关后,电流表读数为多少?提示:(1)R串联,在托盘中无物体时,使金属滑片P处于R最上端,R=2 0Ω,R0=5Ω,串联总电阻R总=R+R0=20Ω+5Ω=25Ω,电流表示数I===0.12A。(2)已知该弹簧压缩的长度△L与所受压力F的关系如下表所示。开关S闭合后,当电流表指针指在0.2A处时,托盘中物体的质量为多少?△L/cm00.511.522.533.544.55F/N05101520253035404550提示:(2)当I=0.2A时,U0=IR0=0.2A×5Ω=1V。U变=U-U0=3 V-1V=2 V,R变==10Ω,电阻线的长度L1=(10Ω/20Ω) ×5cm=2.5cm。当△L=L-L1=2.5cm时,查表压力F=25N,托盘物体的质量m===2.5kg。作业:资料上。
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教学参考:
一、安全用电
一百多年前,爱迪生在美国建立了第一座发电厂,电开始为人类造福。人们日常生活工作中,接触电气设备及用电器具的机会越来越多。
电给我们带来便利的同时,也给我们惹了不少麻烦。触电就是一种易发生的事故。你用手电筒会很安全,而电冰箱漏电会使你触电受害,这是什么原因?怎样避免触电?
1、人体容许的安全电流
人体是导体,能够传导电流(人体对电流是很敏感的)。
(1)电流大小的影响 你的手指接触到频率为50赫的交流电后,电流的大小会使你有不同的感觉;若流经人体的电流为0.6—1.5毫安,手指就会感到麻刺;电流增大到5—7毫安时,手指肌肉就会产生不自主的收缩,发生痉挛;电流增大到10—30毫安时,人体肌肉发生严格痉挛,但这时还能自主地摆脱电源;一般通过人体的电流为30—100毫安时,人就会失去知觉,不能自主地摆脱电源,需要别人迅速救护;通过人体的电流为100毫安以上时,人就会呼吸困难、心脏停止跳动而造成死亡。
(2)触电时间长短的影响 触电电流越大,时间越长,对人的危害越大。因此,人体触电后的危害程度取决于触电电流与触电时间的乘积。大量试验证明,通过人体的电流与电流作用时间的乘积不超过30毫安·秒时,对人是比较安全的;当电流和时间的乘积超过了50毫安·秒后,就可能造成生命危害。
(3)电流流经人体的途径和电流频率大小的影响 触电时,电流通过心脏(或接近心脏)和脑产的途径最危险。在交流电中不同频率的电流对人体的危害程度也不一样,2—400赫范围内的交流电对人体的伤害最大,其中50赫或60赫的交流电最危险。
2、触电形式
低压触电的形式有单相触电、两相触电、跨步电压和接触电压触电三种情况。
(1)单相触电 在触电事故中,约95%属于单相触电。
人体触及三相导线中的的任意一根相线时,电流就从接触
相经过人体流入大地,这种情形为单相触电(或称单线触
电)。图(a)是某人在维修插座时,手触及一字旋具的金
属部分和相线,造成单相触电;图(b)是某人在带电修理
断线时,手触及两断线处的导线,造成的单相触电,或称双
线触电的情形,这种情况比单线触电更加危险。
(2)两相触电 人的身体同时接触到两根不同的相线,或人体同时接触电器的两个不同相的带电部分时,就会有电流经过相线、人体到另一相线,这种情况称为两相触电。380/220伏的低压电网,发生两相触电时,人体处在线电压(380伏)的作用之下,是很危险的。
(3)跨步电压及触电压触电 当电气设备的绝缘损坏或架空线路的一相断线落地时,落地点的电位就是导线的电位,电流从落地点(或绝缘损坏处)流入地中。离落地点越远,电流越分散,地面电位也越低。根据实际测量,在离导线落地点20米以外地方,入地电流非常小,地面的电位近似等于零。如果有人走近导线落地点附近,由于人的两脚电位不同,就在两脚之间出现电位差,这个电位差叫做跨步电压。离电流入地点越近,跨步电压越大;离电流入地点越远,跨步电压越小;在20米以外,跨步电压很小,可以看做零。跨步电夺触电情况。
当发现受跨步电压威胁时,
应赶快把双脚并在一起,或赶
快用一条脚跳着离开危险区,
否则,因触电时间长,也会导
致触电死亡。
3、预防触电的措施
(1)普及安全用电常识 安全用电,节约用电,人人有责,
自觉遵守供电部门制定的有关安全用电规定,做到安全、经济、
不出事故。
屋内配线,禁止使用裸导线或绝缘破损、老化的导线,对绝缘破损部分,要及时用绝缘胶皮缠好。发生电气故障和漏电起火事故时,要立即拉开电源开关。在未切断电源以前,不能用水或酸、碱泡沫灭火器灭火。
电线断线落地时,不要靠近。对于6—10千伏高压线路断线落地,应离开落地点8—10为远,不能用去拣,应派人看守,并赶快找电工停电修理。
发现电线过低、电线与广播线搭连、瓷瓶冒火、树枝碰线、电杆歪斜等危险情况时,应立即找电工修理。
发现有人触电,应赶快拉开开关,或用干木棍、竹竿等绝缘物将电线挑开,迅速使触电者脱离电源,立即施行正确的人工呼吸,进行现场抢救,并赶快通知医务人员,进行紧急救护。
评评议议
下列现象是你耳闻目睹的,有无触电的可能?
私拉电网、用电捕鱼和捉老鼠等。
玩弄电气设备,爬电杆和摇晃拉线,在电线附近放风筝、
打鸟,往电线、瓷瓶和变压器上扔东西。
在电线杆和拉线上拴牲口,在电杆和拉线旁挖坑、取土或爆破。
在电线上晒衣服或晒衣服的铁丝与电线绑在一起。
在电线下盖房屋、打场、堆草、种树等。
用湿手去摸灯头、开关、插座等电器设备,用湿布去擦灯泡。更换灯泡时,
不关开关。
不懂用电知识或一知半解的人,决不能盲目蛮干、乱修乱动电器设备。
电气设备的金属外壳要接地。电气设备在未判明是否有电之前,应视为有电。移动、抢修电气设备,均应在停电后进行。灯头、插座或其他家用电器破损后,应及时找电工更换,不能“带病”运行。
用电要申请,安装、修理找电工,停电送电要有可靠联系方法和和警告标志。
(2)技术防护措施 在供电、用电过程中,由于电气设备的绝缘老化、磨损,致使原来不带电的部分(如金属外壳、底座)带电,易造成触电事故。这类事故怎样防护?
①保护接地。将电气设备的金属外壳与大地可靠地连接起来,称为保护接地。它适用于电源中性点不接地的低压电系统。如果电气设备的绝缘损坏使金属外壳带电,电流会通过接地装置流入大地。由于接地装置的接地电阻很小(一般应小于4欧),使外壳对地电压降到安全电压以下,从而保证了人身安全。接地电阻越小,保护作用越大。
②保护接零。在电源中性点接地的低压电系统中,将电气设备的金属外壳与中性线相连接,称为保护接零。接零的,当电气设备的绝缘损坏碰壳时,该相的短路电流将使电路的保护电器迅速动作(例事熔丝熔断),切断了电源,消除了触电的危险。
③安装低压触电保护器。安装低压触电保护器是一种行之有效的触电保护措施。它在农村和城镇中得到越来越广泛的应用,触电保护器的种类很多,就其保护范围来说,都是保护工频380/220伏电网中一相经人体或其他导电体与大地构成回路的单相触电的保护设备。
触电保护器一般由检测人体触电电流部分与切断电源的执行部分
组成。为了使触电保护器工作灵敏、可靠,常在检测部分中装设放大
环节;在执行部分中装设切断电源的中间环节。
(3)家用电器的接地 为安全用电,多数家用电器,如电冰箱、
洗衣机等都规定必须可靠接地。所谓可靠接地,是指电器的金属外壳
应与接地装置相连接,且接地电阻值应小于4欧。
①接地体与接地线的选择。
接地体,又称接地极。接地体可分为自然接地体和人工接地体。
自然接地体是利用与大地有可靠边接的金属管道(例如自来水管)和
建筑物的金属构件等作为接地体。人工接地体是利用钢管、角钢、扁
钢等材料,打入地下2—2.5米深而成的。选用时,钢管的壁厚不得小
于3.5毫米,管径可在25—50毫米之间;角钢不得小于30毫米×30毫
米×4毫米;扁钢不应小于12毫米×4毫米。
接地线,包括连接多根接地体的连接线和接到家用电器的引出线。接地线可采用绝缘或裸导线,最好采用铜芯线。铜芯线强度高埋在地下不易腐蚀。接地线的最小截面为4毫米2(铜芯)。
②接地装置的安装
接地体可选用自然接地体,但应注意其接地电阻必须符合要求。为
提高可靠性,人工接地体不得少于两根,其上端用扁钢或圆钢焊接成一
个整体。为减少相邻接地体的屏蔽作用,两接地体间的距离要大于2.5米。
二、进户线的安装
进户线是指由靠近室外的电源接户线至室内电能表之
间的连接线。选择的进户点应距离地面2.7米以上,并使
进户这口与接户线的垂直距离在0.5米左中。穿墙管宜采
用UW型弯头瓷管,露同外墙部分应不小于10毫米,在
户外的一端稍低。户外的进户线应做一个方向朝下弯的防
水弯头。进户线应选择绝缘良好的铜芯导线,中间不允许
有接头。当进户线长度超过1米时,应用绝缘子在导线中
间加固。进户导线截面应根据实际装接容量决定(并应考
虑以后的扩容量),一般最小截面不小于1.5毫米2(铜芯线)。
1、家用配电盘
(1)配电盘选材及面板布局 配电盘应选用厚25毫米
以上,质地良好的干燥木板,并涂上防潮漆。配电盘上安装
电能表和熔断器。熔断器可选用盒式熔断器或两只PC1A型
插式熔断顺。
(2)安装要求 用木螺钉或螺栓将配电盘固定在干
燥无震动的墙上。安装高度应兼顾安全和方便管理的要求。
电能表的两条进线和两条出线应采用铜芯线,截面积不得小
于1.5毫米2。具体接线要参照电表接线盒盖上的接线图。
无论采用哪种熔断器,电表出线均应接至熔断器的上方接
线端。室内电源干线接至熔断器下方接线端。
2、导线的剥皮、接头和包扎
(1)导线的剥皮方法 导线在接头、连接照明附件时,
需用电工刀将绝缘层剥去一段。剥皮时,用力要均匀且轻,
勿损务芯线,剥去的长度视需要而定。常用的切剥方法有斜
剥法矣级段剥法两种,剥后形状如图所示。护套线应采用级
段剥法,塑料软线可采用火烧法剥去,即用火柴点燃后,趁
热用尖嘴钳掠去外皮。
(2)导线的接头方法 敷设线路应尽量减少接头。如需接头,必须按规定操作,才能保证接头的
机构强度不小于原导线的80%,导电性能不变,否则,易引起断线或火灾等事故。双芯护套线双股并接注意两个接头要错开一段距离。单芯铝导线宜采用冷压焊法连接(使用搭压钳将两铝芯线连接好)。
(3)接头包扎方法 为恢复导线接头处的绝缘性能,接头处均应用绝缘带缠绕包扎。包扎时,先要在绝缘层上包扎一定长度(10—20毫米),然后将裸露包紧,使其基本上恢复到原绝缘层的厚度,最后用黑胶布把所有包扎部分包缠两层,要求缠绕得平整美观。
三、熔断器
熔断器是低压线路中作短路保护和过载保护的电器。它串联
在线路中,当线路或用电器具发生短路或过载时,熔断器中的熔
体被大电流熔断,使线路或用电器具脱离电源,从而起到保护作
用。熔断器种类繁多,一般户内常用插式熔断器或盒式熔断器。
(1)RC1A型插式熔断器 由瓷底座、瓷插件两个主要部分
构成,配以动触头和静触头。瓷底座中的空腔与瓷插件的突出部分
构成灭弧室,60安以上的熔断器的灭弧室内补垫有纺织石棉带。
RC1A型插式熔断器按额定电流分有5、10、15、30、60、100、
200安七种规格。户内照明线路常用RC1A—10型熔断器,可配用
1—10安的熔体(熔丝)。
(2)盒式熔断器 户内照明线路专用熔断器,按额定电流分
为5、15、20、25、30安一种规格。熔断器为瓷制盒。盒盖上可装
两路熔丝,推上盖时,即接入电路,揭开盒盖时电路断开。安装时,
拉环应在上方,这样做,打开时盒盖向下翻转。接线时,应将电源
进线接至上接线座,出线接至下接线座,以免更换熔体时发生触电事
故。
(3)熔体 按材料分为青铅合金丝、锡铅合金丝和铜线(或片)。户内照明线路宜选铅锡合金丝。熔体有多种电流规格,选用时应不大于电能表的额定电流,但应大于户内全部用电器具工作电流之和。
四、灯具
(1)白炽灯 用钨丝做灯丝,封入玻璃泡并抽真空制成。家庭普通照明用的白炽灯的额定电压为220伏;按功率分为15、25、40、60、100瓦等多种规格。
(2)日光灯 具有光色好、亮度高等优点。它由灯管、镇流器、起辉器等主要部件构成。
①灯管,内壁涂有荧光粉,管的两端各有一组灯丝。
管内在真空情况下充有一定量的氩气并放置微量的汞。灯管的型号有RR和RL两个系列,RR表示日光色日光灯管;RL表示冷光色日光灯管,型号后的数字表示功率。家庭一般照明多选用6、8、10、15、20和30瓦的灯管。灯管额定寿命一般在3000—5000小时。
②起辉器,由装在铝壳内的小电容器和玻璃泡等构成。玻璃泡内装有一个固定的静触片和用双金属制成的U形动触片,并充有氖气。它的作用是使电路自动接通和切断。起辉器的规格需与选用的灯管配套,家庭常用8—40瓦的。
③镇流器,是一只绕在硅钢片铁心上的电感线圈。它有两个作用:起动时,由于起辉器的突然断开而产生一个脉冲电压,促使灯管弧光放电;起动后,正常工作时又可限制日光灯的电流。镇流器必须按电源电压和灯管的功率配用。例如安装30瓦的灯管,应用
220伏和30瓦的镇流器。
五、电流对人体的作用特征
电流/mA 作 用 特 征
50Hz—60Hz交流 直 流
0.6—1.5 开始有感觉——手轻微颤抖 无感觉
2—3 手指强烈颤抖 无感觉
5—7 手部痉挛 感觉痒和热
8—10 手已难于摆脱电极,但还能摆脱。手指尖到手腕剧痛 热感觉增强
20—25 手迅速麻痹,不能摆脱电极,剧痛,呼吸困难 热感觉大大增强,手部肌肉不强烈收缩
50—80 呼吸麻痹,心房开始震颤 强烈的热感觉,手部肌肉收缩、痉挛,呼吸困难
90—100 呼吸麻痹,延续3s就会造成心脏麻痹 呼吸麻痹
300以上 作用0.1s以上时,呼吸和心脏麻痹,机体组织遭到电流的热破坏
上表不是直接从实验得来的,而是从触电事故的统计资料分析得来的。