2020-2021学年九年级物理人教版全一册 第十九章 第1节 家庭电路 课件（共59张PPT）

第十九章 生活用电
第1节 家庭电路
人教版物理九年级全一册
学习目标
1．知道家庭电路的组成。
2．知道火线和零线间电压的大小。
3．知道测电笔的结构及原理。
4．知道使用三线插头为什么安全及漏电保护器的原理。
你们会安装这个家庭电路吗？
想知道它是怎么安装的吗？
导入新知
电能表
插座
熔丝盒
开关
闸刀开关
灯
座
导线
家庭电路的组成
1. 电源：
2. 电能表：
3. 总开关：
4. 总保险：
5. 供照明的电灯：
连接的口诀:
火线零线并排走,零线直接进灯头,
火线接进保险盒,再过开关进灯座。
进户线(火线和零线)
(1)记录家庭消耗的全部电能
(2)接在家庭电路的干路上，所有用电器的最前面
接在电能表后面
接在总开关后面
一条支路
合作探究
1
知识点
家庭电路的组成
【例1】如图为家庭电路的组成，其中接入①的用电器和②为_____联，②和③为_____联。
利用图示法分析。由图知①是插座，②是电灯，插座
所接的用电器和电灯是并联的；②是电灯，③是控制
电灯的开关，控制电灯的开关和电灯是串联的。
【导引】
并
串
利用口诀法记忆家庭电路的组成：
火零线，并排跑，入户先进电能表；
总开关，接着连，检修电路最安全；
保险盒，要安装，电流大时不用慌；
用电器，要并联，家庭电路组装全。
新知小结
【中考·天津】在家庭电路中，从进户开始要顺次安装下列元器件再接用电器，其先后次序正确的是(　　)
A．电能表、保险装置、总开关
B．电能表、总开关、保险装置
C．保险装置、电能表、总开关
D．总开关、电能表、保险装置
1
B
巩固新知
【中考·内江】在家庭电路中，电热水器正常工作的电压为________V，它与家中的空调器是________(填“串联”或“并联”)连接的，家庭中每月的耗电量用________表计量。
2
220
并联
电能
2
知识点
火线和零线
想一想：进户线通常为两根：一根是火线、一根是零
线。那么，怎么来辨别哪根是火线，哪根
是零线？
为了安全、合理地安装和使用电器，常用测电笔来辨
别火线和零线。
合作探究
测电笔的构造和使用
作用 辨别火线与零线
使用方法及现象：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。
火线：使氖管发光
零线：氖管不发光
试电笔中有一个880 kΩ 的高阻值电阻，人体的电阻约为1 100 Ω，已知人体的安全电流为不大于30 mA 的电流，则：
（1）利用正确的方法使用试电笔时，通过人体的电流约为多少毫安？人有触电危险吗？
（2）若使用试电笔时不慎接触了金属笔尖，通过人体的电流约为多少毫安？人有触电危险吗？
【例2】
（1）通过人体的电流I1= ????????总???? = ???????????????????????????????????????+
1100 Ω ≈ 0.25 mA，0.25 mA<30 mA，人
无触电危险。
（2）通过人体的电流I2= ????????总?????= ????????????????????????????????????????=
200 mA，200 mA>30 mA，人有触电危险。
?
【解析】
人体是否有触电危险，要看流过人体的电流大小和持续时间，并不是只要有电流流过人体，人就有发生触电的危险。
电流对人体伤害程度的影响因素：电流的大小、人体电阻、通电时间的长短、电流的频率、电压的高低、电流的途径和人体当时的状况。
新知小结
如图所示的家庭电路中，合上开关S，电灯正常发光，用试电笔测试灯座里的两个接线柱B、C时，试电笔的发光情况是(　　)
A．B点亮、C点不亮
B．C点亮、B点不亮
C．B、C都亮
D．B、C都不亮
1
A
巩固新知
【中考·连云港】在家庭电路中火线与零线之间的电压为________V，生活中可以用________判断火线与零线。当家庭电路中电流超过一定限度时，________会自动熔断，保护电路。
2
220
试电笔
保险丝
3
知识点
三线插头和漏电保护器
插座
插座一般有两孔式和三孔式之分。两孔式插座左孔是
零线右孔是相线，而三孔式插座多了一个接地线。
合作探究
“左零右火上接地”
用电器金属外壳
同是漏电，为何反差如此大？
[中考·天津]如图甲所示，墙壁上线盒内有三根电线，其中红色为火线、蓝色为零线、黄绿色为地线，现将三孔插座与三根电线连接，图乙中连接正确的是(　　)
【例3】
C
三孔插座接线要求：左孔接零线，右孔接火线，上孔
接地线。概括为“左零右火上接地”。
【导引】
用对比思想认识两孔和三孔插座：
接线
适用范围
优点
两孔
插座
适用于小功率、外壳绝缘的设备
结构简单，连接方便
适用于大功率、外壳可能带电(如金属外壳)的用电器
能在用电器漏电时，通过地线将漏电导走，以保护人身安全；而且接线牢固，不易产生安全隐患
三孔
插座
新知小结
【中考·福州】有金属外壳的家用电器，其外壳必须接地，目的是(　　)
A．防触电　　B．防短路　　
C．节能　　 D．稳固
1
A
巩固新知
【中考·广安】仔细观察家里电饭锅、洗衣机等所用的插头，我们会发现有一根插头E要长些，如图所示。那么，较长的那根插头E接的是________(填“火线”“零线”或“地线”)；你认为这根插头做长点的主要目的是_____________________________
_______________。
2
地线
先接通地线(或后断开地线)确保
用电安全
电流过大时自动断开俗称跳闸，排除故障后，
合上开关即可。
如果发生了触电事故，漏电保
护器会迅速切断电源，对人起
到保护作用。
新型的保险装置是附加在总开
关上，叫做空气开关。
漏电保护器
合作探究
调节客厅电扇的挡位器松脱，小军找来一个长铁钉将其固定，当他将铁钉钉进墙内后，感觉到摸铁钉的手被电击，同时室内灯全部熄灭。经检查发现，铁钉触碰到火线，导致火线经人体与大地构成通路，此时_____________会及时将电路断开，避免触电事故的发生。
1
漏电保护器
巩固新知
1
知识小结
火线和零线
家庭电路
三线插头和三孔插座
保险丝和空气开关
漏电保护器
组成
归纳新知
金属外壳用电器接地的理解：
角度一：人接触用电器的金属外壳，相当于接触地线，
人体两端没有电压，不会发生触电危险。
角度二：由于人体的电阻远大于导线的电阻，故外壳中
的电流会通过地线直接回到大地，而不会通过
人体回到大地，相当于地线把人体给短路了。
如图所示是某商店出售的一套电源插座和插头，请你从安全用电的角度说明，该电器产品不符合安全用电规则的地方是__________________________________。
2
易错小结
易错点：观察不仔细导致错误
在插头和插座之间没有安装接地导线
请用笔画线表示导线，将图中的电灯、开关和插座（插座准备接大功率用电器）接入家庭电路中。
1
解：
课堂练习
图甲所示是小明常用的一个插线板。他在使用中发现：插线板上的指示灯在开关断开时不发光，插孔不能提供工作电压；而在开关闭合时指示灯发光，插孔可以提供工作电压；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压根据上述现象，你认为指示灯和开关是怎样连接的？请在图乙中画出开关、指示灯和插孔的连接方式，并把接线板与电源线接通。
2
解：指示灯和开关是串联的。如图所示。
根据课本提供的数据，利用欧姆定律，估算正确使用试电笔测量家庭电路火线时流过人体的电流。这个电流大约是25 W灯泡正常工作电流的多少分之一？
3
解：一个25 W灯泡正常工作电压为220 V，由 得，灯泡正常工作电流为 A。当使用试电笔测量家庭电路火线时电流经过笔尖、电阻、氖管、弹簧，再经过人体、大地，流到零线，与电源构成闭合电路，其中电阻约有一百万欧姆，人体电阻约为2 000 Ω，电源电压为220 V，由 得，经过试电笔的电流约为 A。这个电流约为25 W灯泡正常工作电流的 。
你家里的空气开关是安装在家庭电路中哪个部位的？为什么要这样安装？
4
答案略
1．家庭电路是最常见、最基本的实用电路，它由两根________、________、________、________、用电器和导线等组成。家庭电路中的各用电器之间是______联的；控制用电器的开关与用电器________联，接在________线和用电器之间。
进户线
电能表
总开关
保险装置
并
串
火
课后练习
2．(中考·天津)在家庭电路中，从进户开始要顺次安装下列元器件再接用电器，其先后次序正确的是(　　)
A．电能表、保险装置、总开关
B．电能表、总开关、保险装置
C．保险装置、电能表、总开关
D．总开关、电能表、保险装置
B
3．如图是家庭电路的组成，请填出各组成部分的名称。
?
①________；②________；③________；④________；
⑤________；⑥________；⑦________。
电能表
总开关
保险装置
三孔插座
火线
零线
地线
4．火线和零线：进户线有火线和零线之分，通常用________来辨别。在使用试电笔时，用手接触笔尾金属体，笔尖接触电线，如果氖管________，表示接触的是火线。
试电笔
发光
5．(2019·烟台)利用试电笔可以方便地判断出照明电路中的火线和零线。如图所示的是使用试电笔的几种方法，其中正确的是(　　)
A．只有(1)(2)
B．只有(2)(3)
C．只有(3)(4)
D．只有(1)(4)
【点拨】笔尖接触要检测的导线，手接触笔尾金属体，当笔尖接触待检测导线时，氖管发光的是火线，氖管不发光的是零线，(1)和(4)正确。
【答案】D
6．(2019?贵阳)我国的家庭电路有两根进户线，都是从低压输电线上引下来的。其中一根叫零线，一根叫________，两根进户线之间有________V的电压。
火线
220
7．三孔插座的接法：左接______右接______上接______。三线插头的接法：一条接______(通常标有字母“L”)，一条接______(通常标有字母“N”)，一条接______(通常标有字母“E”)。
零线
火线
地线
火线
零线
地线
8．漏电保护器的作用：如果站在地上的人不小心接触______线，电流经过人体流入大地，这时总开关上的“漏电保护器”就要起作用了，它会迅速________电流，对人体起到保护作用。
火
切断
9．(2019·泸州)为安全用电，家庭电路中的空气开关应装在________线上；空气开关“跳闸”后，受它控制的电路处于________(填“短路”“断路”或“通路”)状态；试电笔________(填“能”或“不能”)区分零线与接地线。
【点拨】开关应安装在火线上，当断开开关时，用电器与火线断开，不会发生触电事故； 空气开关“跳闸”后，电流无法形成通路，故家庭电路整体上处于断路状态；零线、地线和大地间的电压都是0 V，用试电笔分别接触零线与地线时，氖管都不发光，所以试电笔不能辨别零线与接地线，但试电笔可以辨别火线和零线。
【答案】火；断路；不能
10．由于调节客厅电扇的挡位器松脱，小军找来一个长铁钉将其固定，当他将铁钉钉进墙内部后，摸铁钉的手有触电感觉，同时室内灯全部熄灭。经检查发现，铁钉触碰到火线，导致火线经人体与大地构成通路，此时____________及时将电路断开，避免触电事故的发生。
漏电保护器
11．(2019·苏州)如图所示，请将灯泡按照安全用电的要求接入家庭电路。
解：如图所示。
【点拨】控制灯的开关要接在火线上。
12．(2019·泰州)将图中带开关的三孔插座正确接入家庭电路。
解：如图所示。
13．(2019·赤峰)吸油烟机的主要元件有照明灯、电动机(元件符号为 )。在使用中，有时需要照明灯、电动机同时工作，有时需要它们各自独立工作。按照上述要求，在图中画出其工作原理电路图(电源已给出)。
解：如图所示。
14．(2019·河南)某额定电压为220 V的电动扶梯(已接地)，只需在白天且有人时开启，利用红外线开关S1(有人时闭合、无人时断开)及可见光开关S2(白天闭合、夜间断开)即可实现自动控制。请在图中按要求正确完成电路连接。
【点拨】要求白天且有人时电动扶梯才能启动，说明两个开关串联后共同控制电动机，根据安全用电的原则，开关应接在火线上；所以，从火线开始，用导线将两个开关S1、S2串联，再连接电动扶梯的电动机，最后回到零线。
【答案】解：如图所示。
15．(中考·葫芦岛)图甲是某宾馆的房卡，它相当于一个开关。只有房卡插入卡槽里，房间内的灯和插座才能工作。图乙是房间内已经连好的部分电路图，S1是房卡开关，S2是控制灯L的开关。为使灯和插座正常工作，请将图乙中的
电路图补充完整。
解：如图所示。
16．(中考·广安)仔细观察家里电饭锅、洗衣机等所用的插头，我们会发现有一根插头E要长些，如图所示。那么，较长的那根插头E接的是________(填“火线”“零线”或“地线”)；你认为这根插头做长点的主要目的是__________________________________________。
先接通地线(或后断开地线，或确保用电安全)
地线
17. 如图是安装了漏电保护器的家庭电路。当漏电保护器检测到通过图中A、B两处的电流不相等(即发生漏电)时，会迅速切断电路，从而起到保护作用。当家电维修人员在图中C处不慎触电时，漏电保护器______(填“会”或“不会”)切断电路。若人体电阻为5 kΩ，
触电时通过人体的电流
为______ mA。
【答案】会；44
18．(2018·攀枝花)如图所示，试电笔正确的使用方法是图________(填“甲”或“乙”)。已知试电笔的电阻约为1.1×106 Ω，氖管和人体的电阻比它小得多，可以忽略，请你计算“220 V　40 W”灯泡正常工作时的电流约为正确使用试电笔时通过人体电流的________倍(结果保留整数)。
【答案】乙；909
再见