人教版九年级物理 19.2 家庭电路中电流过大的原因（共41张PPT）

家庭电路中电流过大的原因
知道家庭电路中电流过大的原因是家用电器的总功率过大和短路。??
知道保险丝的作用。
有初步的安全用电常识和节约用电意识。
教学目标
分析家庭电路中电流过大的原因。
家庭电路中电功率的计算。
教学重点
教学难点
家庭电路的组成
前情回顾
前情回顾
家庭电路的组成
电能表：
测用电器消耗电能的多少。
总开关：
控制总电路的通和断。
保险装置：
保险丝由电阻率较大、熔点较低的铅锑合金制成。
前情回顾
判断对错
1、它是测量电功率的仪表。??
2、它当前的示数为7148.0 kW?h。?
3、在使用这个电能表的家庭电路中，每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转720转。?
4、在使用这个电能表的家庭电路中同时使用的用电器总功率不应超过2200W。
我国城乡许多地区进行家庭供电线路的改造，把电线换成更粗的，电能表换成标定电流更大的，为什么这样做？
起火的原因是什么？
电路中电流过大
结合生活经验，家庭中哪些情况会导致电路中的电流过大，会使保险丝烧断呢（或空气开关“跳闸”）？
电路总功率过大或短路时
生活中总功率过大导致电流过大的现象
观察实验
如图，逐渐增加并联电灯的个数，会发生什么现象？
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。
为什么电路中总功率过大会导致电路中电流过大？
根据P =UI，
可得
电流越大
功率越大
固定=220V
总功率过大导致电流过大原因
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1 020 W，电能表上标有“220 V 10 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）从安全用电的角度考虑，明明家的电路是否允许安装这样一台空调？
例题
解：（1）空调接入家庭电路使用，电压为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10 A。
② 计算总功率是否超过电能表允许使用的最大功率
所以，可以。
例题
有时候家庭电路中用电器的总功率并不是很大，但是也会产生电流过大的现象，原因可能是什么？
短路是家庭电路中电流过大的另一个原因。?
家庭电路中短路的原因是什么？
由于改装电路时不小心、或绝缘皮破损或老化等原因使火线和零线直接连通。
据公安部消防局统计，2015年，全国共接报火灾33.8万起，造成1742人死亡、1112人受伤，直接财产损失39.5亿元。火灾绝大部分都是由电气原因引起的，其中电线短路、电线老化是发生火灾的主要诱因。
四川达州商贸城火灾
吉林市商业大厦火灾
生活中短路引起火灾
鸽子打架引发火灾
观察实验
开关闭合后会看到什么现象？
现象：
保险丝熔断。?
灯泡会烧坏吗？为什么？
不会，因为没有电流通过灯泡。?
短路导致电流过大原因
为什么短路会导致电路中电流过大？
固定=220V
电流极大
短路电阻极小
为什么短路会引起火灾？
短路导致电流过大原因
导线产生大量热
U、t一定
短路电阻极小
这些东西都是做什么用的？
保险盒
住宅配电箱
保险丝熔断
观察保险盒和闸刀开关上的保险丝。
为达到保险的目的，保险丝的材料应具有什么特点？
答：应电阻率较_____、熔点较____。
保险丝的材料特点
大
低
实验：
如图所示，A、B两个接线柱间是一段保险丝，C、D两个接线柱间是一段铜丝，移动变阻器的滑片，当电流逐渐增大时，______熔断，而______不熔断，这说明______（填“能”或“不能”）用铜丝替代保险丝．某同学把铜丝换成了较粗的保险丝，当移动变阻器的滑片，电流逐渐增大时，粗保险丝______（填“会”或“不会”）熔断，这说明______（填“能”或“不能”）用粗保险丝替代细的保险丝。
AB
CD
不能
不会
不能
为什么不能用较粗的保险丝代替较细的保险丝？
保险丝使用时注意事项
保险丝
材料：
由电阻率较大、熔点较低的铅锑合金制成。
作用：
电流过大时熔断，自动切断电路，起到保护作用。
原理：
电流热效应
注意：
规格要合适，不能用铜丝或者铁丝代替。
通常只接一根保险丝时,保险丝只接在干路的火线上,而不接在零线上,这是为什么?
答:如果在零线上接入保险丝,当电流太大时,零线上保险丝可能烧断,灯不亮,从火线到保险丝烧断处对地有220 V的电压,易造成安全事故.而接在火线上,烧断后,对地电压为0。
保险丝使用时注意事项
现代建筑一般采用空气开关装置，以代替闸刀开关和保险丝。当电路中的电流过大时，空气开关自动断开，切断电路，俗称跳闸。
空气开关
空气开关
哪些原因导致家庭电路中电流过大？??
保险丝的材料及作用是什么？
家庭电路中电流过大的原因
如图所示的甲、乙两个电路中，开关闭合后，输电线因电流过大而燃烧起来，甲、乙两图产生电流过大的原因是不同的。其原因各是什么？
课本练习
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）如下表。从安全角度考虑，应选择哪种导线作为电焊机的输出导线？请计算后说明。
课本练习
安全载流量I/A
2.5
4
6
10
28
37
47
68
导线规格
制作保险丝为什么要选择熔点较低、电阻较大的材料？
课本练习
练习
细心地同学会发现，并联接入电路的灯泡越多，开始亮着的灯泡，会稍微变暗，为什么？
导线的电阻不能忽略，干路电流越大，导线上分电压越多，灯泡两端的电压减小，实际功率变小。
家庭电路中的保险丝突然熔断，在判断其故障时，下面几种可能的原因中可以排除的是 （? ? ? ?）? ? ? ?
? ? ? ? ??
练习
B．电路总功率变大
D．电路短路
A．电路总电阻变大
C．电路中的电流变大
A
练习
某家庭电路中，电源两端的电压保持不变，现已有两盏白炽灯在正常发光，如果再使用一个电熨斗，则该家庭电路的 （? ? ? ? ）
A．总电流变大? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?B．总功率变大
C．总电阻变大? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?D．总电阻变小
ABD
练习
小明观察到自家电能表上标有“220 V 10 A”字样，请你帮他分析一下：（1）该电能表允许安装用电器的最大功率应是多少？（2）他家已经安装了500 W洗衣机、200 W电视机、100 W电冰箱各1台，以及19 W节能灯6只，他还能再安装一台功率为1 200 W的空调吗？
答案：10A的电表,正常运行的用电器是2200W,现有相加计819W，可以安装空调。
练习
1.总功率过大:
(1)家庭电路的用电功率过大,可能是因为____________,还有可能是使用了___________________.?
?(2)随着人们生活水平的提高,家庭使用的电器越来越多,大功率的用电器也在增加,因此很多老用户要进行电路设备增容.增容主要是更换更___的电线,电能表换成______________的电能表.?
??
用电器过多
功率过大的用电器
粗
标定电流更大
练习
2.短路:
(1)根据前面学过的知识可知,由于导线的______很小,短路时电路中的______非常大,会产生大量的热,使导线温度急剧升高,很容易造成火灾.?
(2)请小组讨论,家庭电路的哪些地方容易引起短路?
答:家用电器插头,双导线(排线)由于使用年限过长,绝缘皮破损而使火、零线直接连通或进水容易造成家庭电路短路.
电阻
电流
练习
探究保险丝的作用
(1)在家庭电路中,当发现电路中功率过大或短路时,保险丝烧断.这是因为当__________时,由于温度升高而____________,_____电路,起到保护电路的作用.?
(2)在烧断的保险丝处接入更粗的保险丝,观察到保险丝_________?
电流过大
熔断保险丝
切断
(填“烧断”或“没有烧断”),但导线_____.这说明越粗的保险丝允许通过的电流_____.
(3)用铜(或铁)丝代替保险丝,重复上述实验,观察到铜丝__________
(填“烧断”或“没有烧断”),但导线冒烟,故不能用铜(或铁)丝代替保险丝.
没有烧断
冒烟
越大
没有烧断
总结
1、家庭电路中电流过大的原因：
①总功率过大
②短路
2、保险丝
家庭电路中保险丝烧断的原因：
①总功率过大
②短路
③选择额定电流过小的保险丝
材料：
由电阻率较大、熔点较低的铅锑合金制成。
作用：
电流过大时熔断，自动切断电路，起到保护作用。