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(共42张PPT)
九年级物理全册 人教版（2024新版）
第十九章——生活用电
第2节 家庭电路的基本组成
第2节 家庭电路的基本组成
学习目标
通过实验，了解熔断器和空气开关与电路的保护；
1
掌握家庭电路的组成及各部分作用，明确各组件功能；（重点）
2
掌握相线和中性线的区别，了解测电笔的结构和家庭电路中的安全保护措施。（难点）
3
问题
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
为了防范用电事故，家庭电路中一般设有哪些保护措施？相线和中性线是家庭电路的重要组成部分，如何辨别它们？家庭电路中还有哪些基本组成部分？
情景导入
有没有一种装置能在电流过大时自动切断电路。
电流过大
知识点一. 电流过大的防护
新知探究
演 示
金属丝会熔断吗？
A、B两个接线柱间是一段铜丝，C、D两个接线柱间是一段铅锑合金丝.移动滑动变阻器的滑片，当电阻减小时，电流增大，观察现象，哪段金属丝会先熔断呢？
铜丝
导线
铅锑合金丝
接电源
铅锑合金丝会熔断，而铜丝、铁丝没有熔断.
现象：
分析：
长度、 横截面积相同的铅锑合金丝的电阻比铜丝大得多，熔点比铜丝低得多.当电流过大时，铅锑合金丝由于温度升高而熔断， 切断电路，起到保护电路的作用。 而铜丝、铁丝熔点较高，即使电路中电流过大，温度升高，铜丝、铁丝也不会熔断，不能起到保护作用.
熔断器【保险丝】
由铅锑合金这类电阻比较大、熔点比较低的合金制作的。
电流过大时熔断，切断电路，起到保护电路的作用。
电流热效应。
为了用电安全，禁止用铜丝或者铁丝等导线代替保险丝.
不同规格的保险丝有不同的额定电流。
直径/mm 额定电流/A 熔断电流/A
0.28 1 2
0.52 2 4
0.71 3 6
材料：
1.
作用：
2.
原理：
3.
规格：
4.
I≤I额
保险丝不熔断，电路正常工作
I＞I额且I ≥I熔
保险丝熔断，切断电路
广泛应用于高低压配电系统、控制系统以及用电设备中。
应用：
5.
可以在电路中接入一小段比导线容易熔断的铅锑合金丝，当电流过大时，还没发生火灾前，切断电路。
启示：
低压断路器(空气开关)
当电路中的电流过大时，空气开关会自动断开，切断电路(跳闸)，从而保护电路.
作用：
解决电流过大的问题后，才能重新接通空气开关.
例：关于保险丝，下列说法中正确的是( )
A. 选用额定电流越小的保险丝，就越安全
B. 选用的保险丝越粗越好
C. 保险丝熔断后可用熔点较高的金属丝来代替
D. 电路中的保险丝一般选用电阻较大的铅锑合金材料
D
知识点二. 相线和中性线的辨别
新知探究
在家庭电路中，知道进户线中哪条是相线、哪条是中性线非常重要，如何辨别它们
测电笔
辨别相线和中性线以及检查电器设备外壳是否带电.
作用：
1.
构造：
2.
金属笔卡
金属帽
笔尖
金属体
笔尾金属体
绝缘外壳
电阻器
氖管
弹簧
测电笔的工作原理
氖管中充有稀薄的氖气，两端是两个金属电极.当电极间的电压达到一定值时，氖气会导电，氖管会发出红光.
金属笔卡
金属帽
笔尖
金属体
笔尾金属体
绝缘外壳
电阻
氖管
弹簧
如何正确使用测电笔？
思考
工作原理：
3.
手指按住金属笔卡(或金属帽)，用笔尖接触被测导线，若被测导线是相线，电流经过笔尖、电阻器、氖管、弹簧，再经过人体流入大地，相当于构成闭合电路，则氖管发光；如果笔尖接触的是中性线，氖管中不会有电流，也就不会发光.
使用方法：
4.
中性线与大地之间的电压几乎为零.当测电笔接触中性线时，由于没有电压差，不会有电流流过氖管，所以氖管不会发光.
测电笔接触中性线时，氖管为什么不会发光？
思考
手指没有接触笔尾金属体.
氖管不发光，无法识别相线和中性线.
错误操作：
如果手指接触金属笔尖，一旦接触相线，电流不会再经过测电笔中的大电阻，而是直接经过人体流向大地，人就会触电，可能危及生命！所以使用测电笔时一定避免误碰金属笔尖！
使用时，手指千万不能触碰测电笔的笔尖.
用测电笔判别相线、中性线时，为什么不能让手碰到笔尖金属体？
思考
氖管发光时，人体相当于接入电源电压为220 V电路中，为什么不会触电呢？
当人体接入时，相当于串联了一个电阻，通过人体的电流小于0.22 mA；由于电流很小，所以使用测电笔时尽管有电流通过人体，但人并没有感觉，也不会对人造成伤害.
思考
电阻约100万欧
也就是1×106 Ω
其他常见的测电笔
数显式测电笔
LED彩光测电笔
例 : 如图所示是某同学在使用测电笔时的方式，其中正确的是_______.正确使用测电笔时，手指按住笔卡，用测电笔的_______部位接触导线的芯线，若氖管发光，则该导线是________(选填“相线”或“中性线”).
甲 乙
甲
笔尖
相线
额定电压为220 V的电灯要能正常工作且需要开关控制通断，请从安全角度思考：应该如何将电灯和开关接入家庭电路中
想 想 议 议
相线
中性线
哪种连接方式正确呢？
思考
控制电灯的开关接在相线与电灯之间.
将电灯和开关正确接入家庭电路中
√
×
插座的接线方式
保护线
(地线)
相线
中性线
家里的插座有的是两孔，有的是三孔，他们有什么区别？分别是如何安装在电路中的呢？
思考
两孔插座：左中右相(左零右火)
三孔插座：左中右相上接护
(左零右火上接地)
知识点三. 保护线与漏电保护器的作用
新知探究
接相线
接保护线(地线)
接中性线
接外壳
接用电部分
接用电器
国家标准规定：带有金属外壳的家用电器，其金属外壳必须接地.你知道为什么要作出这样的规定吗？
思考
三孔插座和三脚插头
三孔插座和三脚插头
当用电器内部相线绝缘皮破损或失去绝缘性能，会使金属外壳与相线接通而带电，这时人接触外壳会发生触电.
金属外壳接地后，即使外壳带电，电流也会从保护线流走，人接触外壳也不会触电.
接地线的金属片较长.
2. 仔细观察三脚插头，有什么发现？为什么这样设计呢？
这样设计可以使插头插入时，先接地再通电；拔出时，先断电再断开接地，可以有效地保证用电安全.
1. 什么样的用电器要用三脚插头呢？
大功率、金属外壳的用电器要用三脚插头，如电饭煲、空调、冰箱、洗衣机等.
观察与思考
家庭电路中出现漏电情况时，漏电保护器能自动切断电路，对人体起到保护作用.
漏电保护器
漏电保护器工作原理
漏电保护器
作用：
漏电保护器和空气开关有什么区别呢？
思考
漏电保护器
空气开关
漏电保护器：家庭电路中某用电器漏电，或人因操作失误而触电时，漏电保护器能自动切断电路，对人体起到保护作用.
空气开关：当电路中的电流超过规定大小时，空气开关会自动断开，切断电路，从而保护电路.
例： 如图所示的插座最好安装在较高处，防止幼儿玩耍时因接触_____而触电；三孔插座的①插孔对应的接线柱必须接_____，避免接触用电器带电的金属外壳而触电．(两空均选填“相线”“中性线”或“地线”)
相线
地线
接相线
接保护线(地线)
接中性线
知识点四. 家庭电路的基本组成
新知探究
我们已经了解到怎样解决家庭电路中电流过大的问题，以及如何避免家庭电路中的触电事故.
请根据家庭用电的实际情况，综合考虑用电安全等各方面因素，想一想：家庭电路应该有哪些基本组成部分 它们各自的功能是什么
？
家庭电路由进户线、电能表、总开关(含保险装置)、插座、用电器、导线等组成.
进户线、电能表、总开关一定要按顺序排列.
家庭电路简化图
作用：将电能输送至家中.
进户线相当于每个家庭电路中的电源.
进户线：
1.
安装：串联接在干路上，接在进户线后面.
作用：计量所消耗的电能.
电能表：
2.
作用：可以手动切断电路，便于维修电路，保证人体安全.
安装：串联在电路中，电能表之后.
闸刀开关
总开关：
3.
用电器和插座：
4.
用电器、插座之间是并联的，控制各用电器的开关与用电器是串联的.
接相线
接中性线
配电箱：
5.
根据实际用电需求，可将家庭电路规划为若干分支回路，由配电箱将导线引入各个房间内，进行供电.
总开关
日复式过欠电压保护器
照明
插座
厨房插座
卫生间
插座
壁挂空调
壁挂空调
弱电箱
结合使用需求，将卫生间、厨房等房间插座另成回路，且加装漏电保护器，各分支回路互不影响
想 想 议 议
如图为小明设计的家庭电路图，这图中设计了几条分支回路 每条分支回路的主要用途
有哪些
家庭电路配电示意图
覆盖全屋普通插座，为中小型功率电器供电
专为大功率设备空调供电，线径更粗
为全屋灯具供电，功率需求最低，线径较细
漏电保护器，防触电风险
空气开关，防止电流过大线路发热
例： 如图是小雪连接的家庭电路，其中电路元件连接正确的是( )
A. 空气开关和电能表
B. 灯泡和控制它的开关
C. 两孔插座
D. 三孔插座
B
三孔插座的接法是“左中右相上接护”
两孔插座的接法是“左中右相”
家庭电路中，先接
电能表，再接总开关
开关应连接在相线和电灯之间
两孔插座：左孔接______零线,右孔接____.
三孔插座：左孔接中性线,右孔接相线,上孔接
____,适用于带金属外壳的用电器.
三脚插头：上方的长脚接用电器的_____.
电流过大
的防护
保险丝的材料：熔断器中的保险丝是用铅锑合金这类
____比较大,_____比较低的合金制作的.
使用注意事项：禁止用铁丝、铜丝代替保险丝.
相线和
中性线
的辨别
测电笔
作用：在家庭电路中辨别______________.
原理：如果被测的导线是_____氖管发光;
如果被测的导线是_______,氖管不会发光.
使用方法：手指按住________，用_____接触
被测导线.
开关的位置：连接在_____和____之间.
家庭电路的
基本组成
电阻
熔点
相线和中性线
相线
中性线
金属笔卡
笔尖
相线
电灯
插座和
三脚插头
地线
外壳
保护线与
漏电保护器
的作用
漏电保护器：家庭电路中出现_____情况时，能自动切断
电路，对_____起到保护作用.
进户线、______、总开关(含保险装置)、用电器、导线、插座、开关等.
电能表
漏电
人体
家庭电路的基本组成：
相线
中性线
课堂总结
1. 生活中用电安全意识不可少，下列符合安全用电做法的是(　　)
A. 不能用铁丝或铜丝替代烧断的保险丝
B. 保险丝能够在人触电时断开电路
C. 空气开关跳闸后可以立刻重新闭合
D. 如果家庭电路中不安装空气开关，那么发生短路时，会烧坏用电器
A
课堂练习
2. 关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是(　　)
A. 家庭电路中的各个用电器都是串联的
B. 使用测电笔辨别相线和中性线时，手指需按住笔尾的金属笔卡
C. 只要注意用电安全，家庭电路无需安装保险丝或空气开关
D. 低于220 V的电压对人体来说都是安全的
B
3. 如图是家庭电路的一部分，三孔插座可单独工作，开关控制灯泡 .请用笔画线表示导线，将对应的电路连接完整，并符合安全用电原则.
开关：接在相线与电灯之间；
电灯：螺口灯泡的螺旋金属
一定要接在中性线上；
三孔插座：左中右相上接护.
4. 如图是家庭电路的一部分，进户线在图中左侧. 闭合开关，灯泡不亮，用测电笔检测发现a、b、c三处氖管发光，d处氖管不发光.则电路故障是 ( )
A. 灯泡断路
B. b、c 间断路
C. a、d 间断路
D. 进户线零线断路
C
下 课
Thanks!
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