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第十九章 生活用电
九年级全
夜幕下，万家灯火通明，电是如何传输的？家庭电路由什么组成的？用电安全又是如何保障的？
通过本章知识的学习，我们就会有所了解.
第1节 安全用电
第2节 家庭电路的基本组成
第3节 跨学科实践：为家庭电路做设计
生活用电
第1节 安全用电
物理观念
知道电功率过大和短路是家庭电路中电流过大的原因.了解常见的触电事故和正确的处理方法.了解安全用电知识.
科学思维
经历认识家庭电路电流过大的原因与常见触电事故的过程，体会比较与分类的方法，通过分析推理，发展科学思维.
科学探究
通过观察和分析，了解家庭电路电流过大的原因与常见触电事故的处理方法.
科学态度与责任
通过分析具体生活实例，了解家庭电路中的隐患，增强安全用电和保护自己的意识；在用电学知识解释常见现象的过程中，感受物理与生活和社会的密切联系.
重点：分析家庭电路中电流过大的原因.
难点：常见的触电事故.
生活中，你是否遇到过以下情况？
同时使用多个用电器而断电
触目惊心的触电事故
用电器不慎进水后因接通电源而彻底损毁
如何安全用电呢？
思考
从发电厂通过输电线输送来的.
我们做电学实验时，电路电能由干电池或学生电源来提供的，
那你知道家庭电路中的电能是怎么来的吗？
思考
一、电功率过大
相线
220 V
220 V
0 V
中性线
大地
我国家庭电路的电压是220 V，在进户的两条输电线中，一条叫作相线(用L表示)，俗称火线；另一条叫作中性线(用N表示)，俗称零线.
通常情况下，在家庭电路中，用电器采用并联的方式接在电路中.。
家用电器的连接
I = ，家庭电路中的电压U是一定的，U = 220 V，
根据 P =UI 可得
P
U
由于各个用电器并联，家庭电路中的总功率 P = P1+ P2 + …+ Pn，用电器总电功率 P 越大，电路中的电流 I 就越大.
根据焦耳定律Q=I2Rt可知，在R一定、t一定时，I 越大，Q 越大，尽管导线的电阻很小，但是电路中的电流过大时，就会产生大量的热，使导线的温度急剧升高，容易造成火灾.
在家庭电路中，电流过大有什么危害？
思考
如果家里添置了新的大功率用电器，可以估计一下通过它们的电流，一定注意不要让总电流超过家里供电线路允许的安全值.
温 馨 提 示
在家庭电路中，同时工作的用电器总功率过大，会导致总电流过大，理解时注意两个易错点：
1. 同时工作的用电器数量多，其总功率不一定大，总电流也不一定大；
2. 注意理解“同时工作”，实际用电时，不要同时使用大功率用电器.
温 馨 提 示
例 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？
(1)根据电功率和电流、电压的关系式 P=UI，可以得到
解：
I =
P
U
家庭电路的电压是 220 V，所以通过这台空调的电流
I = =
P
U
= 4.5 A
1 000 W
220 V
I =
P
U
电流
例 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：
(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？
(2)增加这台空调后，明明家的用电器总功率为
P总=P空调+P原总=1 000 W+5 600 W=6 600 W
总电流为
I 总= =
P总
U
=30 A
＜40 A
6 600 W
220 V
所以，从电能表使用的角度，可以安装这样一台空调.
电能表允许通过的最大电流为40 A
有时候家庭电路中用电器的总功率并不大，但是也会产生电流过大的现象，你认为原因可能是什么？
？
二、短路
改装电路
电线绝缘皮破损或老化
用电器进水
你知道家庭电路中发生短路的原因是什么吗？
思考
绝缘皮破损
电线老化
电线接错
用电器进水
使相线和中性线直接连通
你能用学过的知识回答为什么短路会给家庭电路带来很大的危害吗？
短路时，相线与中性线直接接触，电路中只有导线，导线的电阻很小，电源电压不变，所以电路中的电流非常大；再根据Q=I 2Rt可知，在电阻和通电时间一定时，导线上的电流越大，产生的电热越多，使得导线的温度急剧升高，很容易造成火灾.
思考
例 下列现象不会引起家庭电路发生火灾的是( )
A. 用电器总功率过大
B. 短路
C. 开关内两根线相碰
D. 线路连接处接触不良
C
开关接在相线和用电器之间，开关内两根线相碰就相当于开关闭合，不会导致电流过大，也就不会引起火灾
电路中只有导线，导线的电阻很小，电流会很大，容易造成火灾
电路中总电流可能超过安全值，容易造成火灾
该处的电阻较大，导线连接处与导线串联在电路中，I、t 相等，由Q=I2Rt可知，连接处产生的热量较多，容易引发火灾
人体属于导体，如果人体不小心成了闭合电路中的一部分，会有电流通过，这对人体有什么危害呢？
？
人体是导体，当人体成为闭合电路的一部分时，人体就会有电流通过.如果电流达到一定值就会发生触电事故.电对人体造成的伤害程度与通过人体电流的大小及持续时间有关.
交流电流(mA) 人的感觉
0.6~1.5 手指开始感觉发麻
2~3 手指感觉强烈发麻
5~7 手指肌肉感觉痉挛
电流对人体的作用特征
三、触电事故
交流电流(mA) 人的感觉
8~10 手指关节与手掌感觉痛，手已难以脱离电源，但尚能摆脱电源
20~25 手指感觉剧痛，迅速麻痹，不能摆脱电源，呼吸困难
50~80 呼吸麻痹，心房开始震颤
90~100 呼吸麻痹，持续3 s后或更长时间后，心脏麻痹或心房停止跳动
电流对人体的作用特征
我们可以直接接触1.5 V干电池的两极, 但绝不能用手指直接接触墙上的插座孔，为什么说电压越高越危险？
由 可知，触电电流大小由人体电阻和加在人体两端电压决定.当 R 一定时，U 增大，I 随着增大 ，到一定程度就会有危险.
人体电阻
人体状态 电阻大小
干燥
潮湿
103 Ω~105 Ω
大幅降低
思考
大量事实表明：不高于36 V的电压才是安全电压.
高压输电电路
10~1 100 kV
动力电路380 V
我国家庭电路220 V
不安全
理解安全电压的注意点：
通常情况下，低于和等于36 V 的电压是安全的，但不能表述为“安全电压为36 V”；
不高于36 V 的电压不一定都是安全的，随着条件的改变，安全电压可能降低.
温 馨 提 示
双线触电
——低压触电
单线触电
常见的家庭触电事例
相线
中性线
相线
中性线
相线、人体、中性线构成闭合回路.
相线、人体、大地构成闭合回路.
家庭电路中的触电事故，都是人体直接或间接接触相线引起的.
人接触破损用电器的相线
人触到用电器上
接火线的金属触头
误将手指塞进
无安全措施的插座
一旦发现有人触电，你会怎么做？能不能直接接触触电者呢？
切断电源
——应立即断开开关
使触电者迅速脱离电源
——用绝缘体将电线挑开
若同时发生火灾，要先切断电源，绝不能在未断电的情况下泼水救火.
切记不要用手去拉触电的人
思考
必要时进行急救
——心肺复苏、通知
医务人员
高压触电 原理 图示
电弧触电
请自主阅读课本P131~P132对应内容，回答下列问题：
1. 家庭电路以外的触电类型有哪些？是如何发生的？如何避免触电事故？
家庭电路以外的防触电安全须知
科学世界
高压带电体会在周围形成强大的电场，当人靠近时，容易产生电弧触电
高压触电 原理 图示
跨步电压触电
高压输电线掉在地上，当人经过该区域时，两脚之间存在相当高的电压，电流从一条腿流入，从另一条腿流出，同样会发生触电事故.
防范措施：要远离高压带电体. 一旦不小心跨入输电线落地点区域，可用单脚跳离或双脚并拢跳离等方法离开该区域，以避免构成闭合电路而发生触电事故.
请自主阅读课本P131~P132对应内容，回答下列问题：
2. 防雷的原理是什么 建筑物和高压输电线如何防雷 如果在室外遇到雷电天气，应该如何正确避险呢
家庭电路以外的防触电安全须知
科学世界
原理：为雷电提供一条低电阻的通道，或避免将自己连入雷电的通路中.
建筑物防雷：避雷针.
高压输电线防雷：防雷导线.
古建筑上加装的防雷装置
高压输电铁塔上面有
防雷导线
雷电天气避险措施
× 禁止：举雨伞、肩扛长的易导电物体；
× 禁止：户外骑行、大树下避雨.
√ 正确：迅速寻找低洼处，双脚并拢蹲下，降低身体高度；
√ 正确：及时进入室内或车内躲避；
× 进入时避免触碰车门等金属部件.
例 (2025兰州)如图所示的情境中，符合安全用电要求的是( )
A. 甲图，在高压线下钓鱼
B. 乙图，使用绝缘皮已破损的电线
C. 丙图，将电动车推进楼道停放或充电
D. 丁图，用电器着火时先断电再灭火
甲 乙 丙 丁
安全用电原则:
不接触低压带电体、不靠近高压带电体.
×
D
×
×
√
容易导致人体触电
存在火灾隐患，且一旦发生火灾，会阻碍人员疏散通道
相线和中性线：我国家庭电路的电压是_____V；
进户的两条输电线中，一条叫作相线，俗称_____；
另一条叫作_____线，俗称零线.
电功率过大的影响：家庭电路中的总功率过大，会引起电路中
________，容易引起电路故障，甚至发生火灾.
220
火线
电功率
过大
安全
用电
中性
电流过大
短路：
当电路出现短路时，电路中的_____非常大，会产生大量的热，使导线的温度急剧升高，很容易造成火灾.
电流
触电事故
常见的低压触电事故
触电的
急救措施
切断电源，用一根_______将电线挑开，尽快使触电者脱离电源.
发生火灾时，_________后，才能救火.
绝缘棒
切断电源
双线触电：一只手接触____，另一只手接触_______，
导线和人体构成闭合回路，发生触电事故.
单线触电：一只手接触____，另一只手虽未接触中性
线，但人站在地上，相线、人体和____构
成闭合回路，发生触电事故.
相线
中性线
相线
大地
1. (2025安徽改编)电给我们的生活带来了极大的便利，但不规范用电会带来很大危害，甚至会危及生命.关于安全用电，下列做法正确的是 ( )
A. 断开开关后更换灯泡
B. 用湿手触摸家庭电路中的开关
C. 用湿抹布擦拭工作中的用电器
D. 可以直接用手去拉触电中的人
A
√
×
×
×
水属于导体，容易发生触电事故
先断开开关或将导电用绝缘棒挑开后再救人
相线
中性线
2. 关于常见的触电事故，下列说法中不正确的是(　　)
D
单线
触电
双线
触电
跨步电压触电
电弧触电
相线
中性线
甲 乙 丙 丁
A. 甲图中人走近时会造成跨步电压触电B. 乙图中人靠得很近时容易发生电弧触电C. 丙图中相线、人体、大地构成闭合回路，电流同样会通过人体，发
生触电D. 丁图中的人站在凳子上，所以不会造成触电事故
√
×
√
√
3. 冬季是电气火灾多发期.电路火灾时有发生，火警电话不断.调查发现，起火原因如出一辙：电线超负荷使电线内的金属导线发热，引燃了外面的绝缘皮.请根据你学过的物理知识回答问题.
(1)“超负荷”是什么意思？
(2)导致火灾发生的理论依据是什么？
答：“超负荷”是指电路中的电流超过导线承受的电流.
答：根据焦耳定律Q=I 2Rt可知，在导线电阻和通电时间相同时，电流越大，产生的热量越多，就容易引起火灾.

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