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第2节
家庭电路中电流过大的原因
R·九年级下册
学习目标
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.
了解家庭电路短路的原因以及短路对家庭电路的影响。
3.
知道电路中安装保险丝为什么能够“保险”。
课前自学准备
课标要求
1．家庭电路中电流过大的原因：一是________，二是用电器的______________。
2．保险丝：是用___________制作的，它的特点是电阻比较_____，熔点比较_____.保险丝的作用是：当电流过_____时，保险丝由于温度升高而熔断，切断电路，起到保护的作用。
短路
总功率过大
铅锑合金
大
低
大
课前自学准备
预习检测
　　家庭电路的组成
复习
课堂教学展示
新课导入
我国城乡许多地区进行家庭供电线路的改造，主要内容是把电线换成更粗的，电能表换成标定电流更大的，请你说一说这种改造的必要性。
想想议议
增大向用户输送的电功率，让群众用好电。
　　1．家庭电路中的总功率：
P=P1+P2+…+Pn
　　2．用电器的总功率过大是家庭电路中电流过大的原因之一。
家用电器的总功率对家庭电路的影响
知识点一
课堂教学展示
进行新课
　　根据P=UI，可以得到
　　家庭电路中的电压是一定的，U=220V，
　　所以用电器总电功率P越大，电路中的电流I就越大。
3．用电器的总功率过大的危害
　　根据焦耳定律可知，电流过大，产生的热量容易引发火灾。
　　1．小明观察到自家电能表上标有“220V
10A”字样，请你帮他分析一下：
　　（1）该电能表允许安装用电器的最大功率应是多少？
　　（2）他家已经安装了500W洗衣机、200W电视机、100W电冰箱各1台，以及19W节能灯6只，他还能再安装一台功率为1
200W的空调吗？
练一练
2
200W
能
　　例题
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
5600
W，电能表上标有“220V
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（1）空调接入家庭电路使用，电压为220V。
I1=　　=　　　　=
4.5A
P1
U
103W
220V
I
=
I1+I2
=
4.5A
+
25.45A
=
29.95A
<
40A
　　（2）多种解题方法：
　　①计算同时使用所有用电器时的总电流是否超过40A。
I2=　　=　　　　≈
25.45A
P2
U
5600
W
220V
>
6600
W
P
=
P1+P2
=
1
000W
+
5600W
=
6600
W
　　②计算用电器的总功率是否超过电能表允许使用的最大功率。
P0=UI0
=
220V×40A
=
8800W
　　所以，从安全用电的角度考虑，可以安装这样一台空调。
　　有时候家庭电路中用电器的总功率并不是很大，但是也会产生电流过大的现象，你认为原因可能是什么？
想想议议
　　短路是家庭电路中电流过大的另一个原因。
短路对家庭电路的影响
知识点二
你知道形成家庭电路中短路的原因是什么吗？
　　家庭电路中短路很容易造成火灾。
　　由于改装电路时不小心、或绝缘皮破损或老化等原因使火线和零线直接连通。
　　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，以保护用电器或人身安全。
各种保险丝
　　1．材料：铅锑合金
　　　　　　
保险丝的电阻比较大，熔点比较低
　　观察保险盒和闸刀开关上的保险丝。
保险丝的作用
知识点三
　　你知道保险丝是如何起到“保险”作用的吗？
演示
右键播放
演示保险丝的作用（此处有超链接）
　　2．电路中电流过大时，保险丝熔断，自动切断电路，起到保护作用。
　　3．保险丝应串联在电路中
　　注意：不能用铁丝或铜丝作保险丝。
　　4．新型保险装置：空气开关
空气开关
住宅配电箱
商场中，一位顾客和一位卖微波炉的售货员出现了不同意见。售货员说，微波炉很省电，用它加热食品花不了多少电费；顾客说，微波炉很费电，他家的微波炉常常“烧
保险”。他们各是从什么角度
说的？应该怎样用科学术语表
达他们的意思？你能解决他们
的矛盾吗？
想想议议
解答：售货员是从电能角度说的，顾客是从功率的角度说的。售货员的意思是：用微波炉加热食品耗费的电能不多，顾客的意思是：微波炉是大功率用电器，使用时会使电路中的总电流超出电能表所允许的最大值，从而熔断保险丝。解决的方法：可以选择一款额定功率较小的微波炉。
1.在一个寒冷的冬天，小明家来了许多客人，当他刚把第二个电烤炉接入电路中时，家里所有的灯突然熄灭，电烤炉也不发热，检查后发现保险丝断了。导致保险丝烧断的原因可能是（
）
A.电路中用电器的总功率过大
B.第二个电烤炉的电阻丝烧断了
C.灯泡的灯丝烧断了
D.开关接触不良
A
说明电路中电流过大，电流过大的原因有短路和过载两种。
课堂教学展示
随堂演练
2.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
解析：开关是接在火线上的，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。
3.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.保险丝熔断后可用铜丝来代替
D.电路中有保险丝，不一定起到保险作用
D
会使电路造成断电，用电器不能正常工作
相同条件下保险丝越粗，电阻越小，产生的热量越小，在电路中电流过大时，不能达到粗保险丝的熔点，不能熔断，不能起到保险作用
铜丝的电阻率小、熔点高，用铜丝代替保险丝，不能在电流过大时，自动切断电路
电路中的保险丝必须合适才能起到保护作用，太粗或太细都不行
√
×
×
×
　　家庭电路中电流过大的原因有两个，一是电路发生短路，二是电路中用电器的总功率过大。
　　保险丝是用电阻比较大、熔点比较低的铅锑合金制作的。把保险丝或空气开关接在电路中，可以保证电路中的电流过大时，自动切断电路，起到保险的作用。
课堂教学展示
课堂小结
在家庭电路中常常发生：在台灯插头插入
插座后，闭合台灯开关，室内其他电灯熄灭，保险丝熔断。有时在台灯开关断开的情况下，把台灯插头插入插座时，室内其他电灯全部熄灭，保险丝熔断。引起这两种故障的最大可能（
）
A．前者是插座短路，后者是灯泡短路
B．前者是灯泡短路，后者是插头短路
C．两者都是插座短路
D．两者都是插头短路
之前都正常，说明插座、插头完好；
台灯的功率很小
说明与灯泡处无关
B
1.从课后习题中选取；
2.完成练习册本课时的习题。
课后反馈总结
布置作业
1.
如图19.2-6所示的甲、乙两个电路中，开关闭合后，输电线因电流过大而燃烧起来，甲、乙两图产生电流过大的原因是不同的。其原因各是什么？
（见教材P112动手动脑学物理）
图19.2-6
甲
乙
课后反馈总结
习题解答
解答：甲图是因为线路中用电器的总功率过大，导致电路中的总电流过大，从而烧坏电路；乙图中金属线直接连接火线和零线，造成短路，短路时电路中的电流非常大，会产生大量的热，使线路的温度急剧升高，进而燃烧起来。
图19.2-6
甲
乙
2.电焊利用电流的热效应将焊条熔化，从
而使金属部件连接在一起。某电焊机输出电压40V、输出功率2000W。各种橡胶绝缘铜芯导线在常温下安全载流量（长时间通电时的最大安全电流）如下表。从安全角度考虑，应选择哪种导线作为电焊机的输出导线？请计算后说明。
导线规格
导线横截面积S/mm2
2.5
4
6
10
安全载流量1/A
28
37
47
68
导线规格
导线横截面积S/mm2
2.5
4
6
10
安全载流量1/A
28
37
47
68
解答：输出电流
由表可知，安全载流量大于50A的只有第4种规格，故应选择横截面积为10mm2的导线作为电焊机的输出导线。
3.制作保险丝为什么要选择熔点较低、电阻较大的材料？
解答：选择熔点较低、电阻较大的材料制作保险丝，当线路中电流过大时，保险丝可以在其它用电器烧坏前迅速发热、熔断，起到保护电路的作用。
谢谢！

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