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(共42张PPT)
第十九章 生活用电
第2节 家庭电路的基本组成
教学分析
课前准备
学习目标
1.知道家庭电路的主要组成部分，了解其主要作用。
2.能使用测电笔辨别相线（火线）和中性线（零线）。
3.知道测电笔的构造和基本使用方法。
4.通过实验了解熔断器（保险丝）的原理和作用。
课前准备
教学分析
学习重点 ：熔断器的原理与家庭电路的组成。
学习难点 ：测电笔的构造与使用。
学习方法 ：小组讨论法；实验操作法。
相关准备：铅锑合金丝、铜丝、保险丝、导线、滑动变阻器、测电笔（钢笔式、螺丝刀式）、家庭电路演示器、熔断器等。
教学内容
01
情境引入
02
互动新授
03
巩固拓展
04
课堂小结
点我喔
情境引入
我们在上一节课探究了“安全用电”，总结了很多安全用电的措施。
并一直强调安全用电的重要性。
但在实际生活中总会有人忽视安全用电，所以我们在电路中就要安装一些保护装置。
大家想一想，你在家庭电路中见过哪些这类“保护装置”
在我们的家庭电路中除了这些保护装置，还有哪些基本组成呢
今天这节课我们就来研究“家庭电路的基本组成”“家庭电路中的保护装置”以及我们如何辨别家庭电路中的相线与中性线。
互动新授
知识点一 电流过大的防护
我们现在已经知道了电路中电流过大很容易发生危险，
那么有没有一种装置能在电流过大时自动切断电路，
以起到保护用电器和电路的作用
想一想
互动新授
刚才很多同学都说到了“保险丝”。
下面我们来做一个实验，这个实验的名字叫“金属丝会熔断吗 ”
我们先教材图19.2-1中电路图安装电路。
演示实验
互动新授
把细铅锑合金丝、铜丝分别接入电路，串联滑动变阻器，逐渐减小
变阻器电阻增大电流，观察铅锑合金丝、导线、铜丝的变化情况。
想必大家都看到了铅锑合金丝先熔断，
铜丝却没变化。为什么？
想一想
互动新授
在相同长度和横截面积下，铅锑合金丝的电阻比铜丝大、熔点比铜丝低。电流过大时：
铅锑合金丝发热多、温度达到熔点就熔断，切断电
路，起到保护电路的作用。
铜丝电阻小、熔点高，不会熔断，这种情况下不能
起到保护作用。
于是人们利用铅锑合金这类材料制成了熔断器(教材
图19.2-2) 中的核心部件(俗称保险丝)。
互动新授
不同规格的保险丝有不同额定电流：
当电流小于或等于额定电流时，电路正常；
当电流超过额定电流并达到熔断电流时，保险丝熔断。
注意：
绝对不能用铜丝、铁丝代替保险丝，
否则电流过大时无法切断电路，会引发危险。
知识点拨
互动新授
熔断器(保险丝)能够很好地保护电路，价格也很便宜。
但保险丝是一次性的，熔断后需重新更换，非常不便。
于是我们现在家庭中改用一种低压断路器(如教材图
19.2-3)的装置，又称空气开关。
当电路中电流过大时自动切断电路，即“跳闸”。
它的方便之处在于当我们把问题解决后，将开关上推
复位即可，比更换保险丝要方便很多。
互动新授
知识点二 相线和中性线的辨别
上节课我们讲过“低压触电”，低压触电有几种类型
单线触电和双线触电。
无论是哪一种触电，都是人体与相线接触。
那么家庭电路中哪条是相线呢
只靠眼睛看是无法区分的，因为从外观看，相线和中性线都是电线，没有区别。
想一想
互动新授
这里就要用到我们电工常用工具——测电笔。
如图就是测电笔结构图：
测电笔常见形式：
钢笔式、螺丝刀式，还有LED
彩光测电笔、数显式测电笔等。
我们今天重点讲解前两种形式。
互动新授
测电笔的基本组成：由笔尖、电阻器、氖管、弹簧等组成。
其中电阻器的阻值约为一百万欧姆 。
互动新授
测电笔的原理：
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。
互动新授
测电笔的使用：
手指按住金属笔卡，用笔尖接触被测的导
线(手指千万不能碰到笔尖)。
互动新授
如果被测导线是相线，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，氖管就会发光。
如果被测导线是中性线，氖管中不会有电流，
也就不会发光。
测电笔中电阻器的作用十分重要。
氖管发光只需很小的电流，所以要在测电笔的电路中串联一
个电阻很大的电阻器，其电阻约有一百万欧姆。
互动新授
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。
注意：
在使用测电笔时，手指千万不能碰到笔尖，
否则会造成触电事故。
手指必须与笔尾金属部分(如钢笔式测电笔
上的“金属笔卡”)接触，否则人体与测电笔
无法形成回路，测电笔无法正常工作。
互动新授
下面我们来看教材 P136 的“想想议议”，把电灯和开关正确接入家庭电路中。
互动新授
这两位同学画的电路图一样吗
不完全一样，一个是把电灯直接接在相线上，
一个是通过开关将电灯接在相线上。
这两种连接方法哪个正确呢
想一想
互动新授
按照第一位同学那样，我们将灯泡通过开关接到相线上。
闭合开关后，灯泡发光。
断开开关后，灯泡熄灭。
卸下灯泡，用测电笔接触灯座的
金属部分，发现测电笔氖管都不
发光。
互动新授
刚才断开开关后灯泡熄灭，说明了什么
没有电流通过灯泡。
我们卸下灯泡，用测电笔接触灯
座发现测电笔氖管不发光，说明
此时灯座与相线没有接通。
想一想
互动新授
接下来我们按照第二位同学连接电路，将灯泡直接接在相线上。
闭合开关后，灯泡发光。
断开开关后，灯泡熄灭。
卸下灯泡，用测电笔接触灯座
的金属部分，发现测电笔氖管
发光。
互动新授
刚才断开开关后灯泡熄灭，说明没有电流通过灯泡，但我们卸下灯泡，用测电笔接触灯座，发现测电笔氖管发光，说明了什么
说明灯座还是与相线接触的。
尽管我们断开了开关，但灯座还是与相线连接的，若此时我们要
维修电灯，就有可能接触到灯座的金属部分，进而使得人体与相线接触，造成触电事故。
想一想
互动新授
所以第二位同学的这种连接是不正确的，第一位同学的连接是正确的。
我们在家庭电路中必须把开关接在用电器与相线之间。
总结
互动新授
知识点三 保护线与漏电保护器的作用
在我们的家庭电路中，有一个装置是大家最常见到的，它就是插座。
大家见到的插座是几孔的
有两孔的，也有三孔的。
两孔插座大家很容易理解，那么为什么有些用电器要使用“三脚插头”呢
互动新授
凡是使用“三脚插头”的用电器大多数都有金属外壳，
万一用电器内部相线绝缘皮破损或失去绝缘性能，使金属外壳与相线接通而带电。
此时人若接触用电器的金属外壳，就会发生触电事故。
知识点拨
互动新授
因此人们将这种用电器的金属外壳与如教材图19.2-7“三脚插头” 的①脚连接，
对应的“三孔插座”上的①孔与大地相连
接，也就是接在了保护线(用PE 表示，
俗称地线)上。
这样即使用电器的金属外壳与相线接通
而带电，电流也会从保护线流走，一般情况下也不会造成伤害。
互动新授
从图中还可以看出，三孔插座的左边孔接“中性线”，右边孔接“相线”(也就是我们常说的“左零右火”)。
两孔插座的连接也是“左零右火”。
大家在连接时一定不要搞错。
虽然家用电器外壳接地对人有一定的保
护作用，但是发生故障时并不能保证电路
被及时断开，潜在的危险依然存在。
互动新授
一些家庭电路中还会在此基础上安装漏电保护器(如教材图19.2-8)，它也是一种断路器。在出现以上漏电情况时，它会迅速切断电路。
如果站在地上的人不小心接触了相线，电 流经过人体流入大地，漏电保护器也会迅速切 断电路，对人体起到保护作用。
互动新授
知识点四 家庭电路的基本组成
其实我们从“电功率”那一章就开始讲到一些我们家庭电路中的组成部分，大家现在回忆一下，我们曾经学习过家庭电路中的哪些组成部分
导线、插座(三孔和两孔)、断路器(保险丝)、电能表、进户线(相线、中性线)等。
想一想
互动新授
我们看下家庭电路简化图：家庭电路由进户线、电能表、总开关(含保险装置)、插座(三孔和两孔)、用电器、导线等组成。
电能表：用来计量家庭电路中消耗的电能。
总开关：家庭电路需要修理时，必须断开总开关，这时室内全部电路与外面的输电线分离，可以保证施工人员的安全。
插座：在电能表、总开关之后，可以连接用电器。
电路中还可以安装插座，许多家用电器可以接在插座上。
互动新授
为了能够更加合理、安全地分配电能以及方便用户维修操作，有的家庭还设有室内配电箱(如教材图19.2-10)。
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。
互动新授
现在请大家看教材 P139 的“想想议议”。
互动新授
图中设计了几条分支回路
图中设计了三条分支回路。
互动新授
想一想
每条分支回路的主要用途有哪些
第①条分支回路为插座分支回路，
如图插有电风扇和热水壶。
第②条分支回路是空调分支回路，因为空调功率大，使用时间长，所以单独设置一个分支回路。
第③条分支回路为照明分支回路，主要控制家庭中的各种灯具。
互动新授
我们看这三条分支回路，其中每一条分支回路上都有空气开关。
这样设计的目的是：
某一分支回路出现故障而被切断时，其他分支回路不会受到影响。
还有一些更复杂的配电设计，例如会结合实际使用需求等因素，将卫生间、厨房等房间的插座另成回路，且加装漏电保护器，形成更多的分支回路，各分支回路之间互不影响。
互动新授
知识点拨
【例1】如图所示是小明家的电路简化后的示意图，对于这个家庭电路，下列说法错误的是( )。
A. 电能表是测量家庭电路中用电器总电压的仪表
B. 台灯与电视机正常工作时是并联关系
C. 洗衣机的金属外壳需要接地
D. 保险丝应接在总开关后面
【解析】电能表测量的是消耗的电能
家庭用电器并联，互不影响
洗衣机金属外壳接地，防止漏电触电
保险丝接在总开关后面，方便更换且保护整个电路
巩固拓展
A
【例2】如图甲所示是测电笔的结构，图中a为电阻器、b 为氖管。
(1)测电笔中的电阻器与氖管的连接方式是 (选填“串联”或“并联”)；在使用测电笔 时，图乙中正确的握法是 (填序号)。
【解析】测电笔中的金属笔尖、电阻器、氖管与金属笔卡的连接方式是串联。
在使用测电笔辨别相线和中性线时，手指要接触笔尾金属体，但不能接触笔尖金属体。
巩固拓展
②
串联
(2)如图丙所示，小宇准备在屋里加装一盏灯和一个三孔插座。用测电笔测试的供电线是 线。请按照安全用电原则，将三孔插座和带开关的灯泡正确连入电路。
【解析】氖管发光→测试的是相线；
三孔插座接入电路时：
左孔：中性线，右孔：相线，上孔：地线；
带开关的灯泡连入电路时，
为了用电安全，开关接在相线和用电器之间。
巩固拓展
相
课堂小结
(一) 电流防护装置
保险丝：铅锑合金，电阻大、熔点低，电流过大时熔断。
空气开关：电流过大时跳闸，可复位。
(二) 测电笔
构造：笔尖、电阻器、氖管、弹簧、笔尾金属体。
使用：触笔尾、不触笔尖，发光为火线。
(三) 三孔插座与漏电保护器
三孔插座：左零右火上接地。
漏电保护器：漏电或触电时切断电路。
(四) 家庭电路组成
进户线、电能表、总开关、分支回路、用电器、插座、导线。

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