资源简介

第2节　家庭电路中电流过大的原因
教学目标
【知识与技能】
1．知道电功率和电路中电流的关系，理解电路中的总电流随用电器功率的增大而增大．
2．知道电路中安装保险丝，为什么能够保险．
【过程与方法】
1．通过观察体验保险丝怎样保险，培养学生的观察能力、初步的分析和概括能力．
2．通过联系生活实际培养学生利用物理知识解决简单问题的能力．
【情感、态度与价值观】
1．通过本节课的学习，使学生进一步体验安全用电的重要性，增强学生安全用电的意识．
2．通过学习本节内容，进一步激发学生对学习物理的兴趣，培养学生严谨的科学态度．
重点难点
【重点】
分析家庭电路中电流过大的原因．
【难点】
家庭电路中电功率的计算.
教学过程
知识点一　家庭电路中电流过大的原因
【自主学习】
阅读课本P109－110，完成以下问题：
家庭电路中电流过大的原因：(1)用电器总功率过大.(2)短路.
【合作探究】
演示一　家用电器的总功率对家庭电路的影响
1．家庭电路中的各用电器也是并联的，当用电器增多或接入大功率用电器时，干路电流如何变化？
答：家庭电路中的总功率：P ＝ P1＋ P2 ＋ …＋ Pn，根据P ＝UI，可以得到I＝，家庭电路中的电压是一定的，U ＝ 220 V，所以用电器总电功率P越大，电路中的电流 I 就越大.
2．家庭电路中电流过大的危害是什么？
答：导线有电阻，根据焦耳定律，电路中电流过大会导致一定时间内放出的热量过多，无法及时散失时，容易引发火灾．
演示二　短路对家庭电路的影响
家庭电路中短路很容易造成火灾
你知道形成家庭电路中短路的原因是什么吗？
答：改装电路时不小心，使火线和零线直接接通造成短路；电线绝缘皮被刮破或烤焦，电线和用电器使用年限过长，绝缘皮破损或老化，都会使火线和零线直接连通或电器进水造成短路．
【教师点拨】
短路的原因是火线和零线直接相连，电流不再经过用电器，导线的电阻非常小，电流非常大，可能导致火灾．
【跟进训练】
炎炎夏日即将来临，明明家新购置了一台1.2 kW的空调．已知他家原有用电器的总功率是5 600 W，电能表上标有“220 V　10(40)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)从电能表使用的角度考虑，明明家的电路是否允许安装这样一台空调？
解答：(1)根据电功率和电流、电压的关系式P ＝UI，可以得到 I＝，家庭电路的电压是220 V，所以通过这台空调的电流I1＝＝＝ 4.5 A.
(2)增加这台空调后，明明家的用电器总功率变为6 600 W，总电流为I＝＝＝30 A<40 A，所以，从电能表使用的角度考虑，可以安装这样一台空调．
知识点二　保险丝的作用
【自主学习】
阅读课本P111，完成以下问题：
1．为了防止电路中电流过大，发生危险，电路中常常要安装保险丝，如图所示．
2．保险丝是用电阻较大、熔点较低的铅锑合金制成的．当电流过大时，它由于温度升高而熔断，切断电路，从而起到保护作用．
3．新建楼房的供电线路已经不再使用保险丝，而用起保险作用的空气开关代替．
【合作探究】
演示三　观察保险丝的作用
接通电源后，滑动滑片，减小滑动变阻器连入电路中的阻值，会发生什么？
答：过段时间后保险丝熔断，电路断路．
【教师点拨】
1．保险丝应和用电器串联在电路中．
2．为了用电安全，禁止用铜丝、铁丝等导线代替保险丝．
3．现在家庭中常用空气开关代替保险丝，如图所示．
4．保险丝的规格是用额定电流表示的．不同粗细的保险丝有不同的额定电流，保险丝越粗，其额定电流越大.一般，保险丝的熔断电流是其额定电流的2倍．
5．保险丝的选用原则：应使其额定电流等于或略大于电路中的最大正常工作电流．
课堂小结
练习设计
完成本课对应训练．
温馨提示：实验视频见课件．

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