新教材2023版高中物理第二章电路及其应用9.家庭电路课件教科版必修第三册

9.家庭电路必备知识·自主学习关键能力·合作探究随堂演练·自主检测课

标

要

求思

维

导

图1.能根据家庭的实际用电功率选择合适的导线、保险丝等．2．能在实际问题中解决科学用电、安全用电、节约用电等相关问题．必备知识·自主学习一、输电线的选择1．输电线发热的危害(1)造成________老化，形成漏电，容易发生人身伤害事故．(2)造成电线起火引发火灾．2．载流量：一般情况下允许通过的________．3．铺设输电线时考虑的因素(1)环境对________的影响．(2)单独架空布设还是几根线一起布设．(3)环境温度的影响等．绝缘外皮电流散热二、有关安全用电的几个问题1．安全用电常识(1)远离________带电体，接触的带电体需在安全电压范围内．(2)发生触电事故应先________再抢救．(3)及时更换老旧设备和________的电线．(4)雷雨天注意防________．高压切断电源有破损雷击2．日常安全用电的几个问题(1)安全电压：一般标准为________，危险环境中的手持照明灯为________，水下手持照明灯为________．(2)零线是否一定安全：当电路出现________故障时，零线对地的电压可能不为零，可能发生触电事故．(3)家庭电路中的安全防护设施①安装可靠的________线．②安装过载保护与________保护．36V12V6V断路接地漏电三、节约用电1．电网：电力系统中各种电压的________及输电线路组成的整体．2．为何节约用电(1)发电设施建设、维护成本高．(2)用电量高，电力供应不足．3．怎样节约用电(1)尽量使用________的电器．(2)合理使用________．(3)较长时间不使用的电器要________．变电所节能空调关闭电源[举例]随着生活条件的提高，家用电器越来越多，有些电器的功率还比较大，比如卫生间使用的加热器，储水桶式的加热器功率约1500W～2000W，当前流行的即时加热式的热水器，体积更小，更美观，但功率也更大，功率从6500W到8500W不等，老旧小区的输电线规格较低，达不到使用要求，必须更换电线，否则容易发生事故．

[举例]家庭中常用的入户总开关里有过载保护和漏电保护两种保护措施．

[导学](1)不同条件下人体的安全电压不同．(2)零线不一定是安全的．(3)电器的金属外壳必须有安全可靠的接地线．关键能力·合作探究探究点一家庭电路组成及故障处理导学探究家庭电路中的保险丝是用电阻较大、熔点较低的铅锑合金制成的．当家庭电路电流超过规定值时，保险丝会熔断．请分析说明制作保险丝为什么要选择电阻较大、熔点较低的材料？提示：家庭电路发生短路或用电器总功率过大时，电路中的电流较大；而保险丝电阻较大，根据Q＝I2Rt可知，在极短时间内就可产生非常多的热量，保险丝温度急剧升高，达到熔点，从而熔断．因此，保险丝要选择电阻较大、熔点较低的材料．归纳总结1.家庭电路组成(1)一般组成框图(2)进户线①火线：火线跟零线间的电压是220V.②零线：零线是与大地相连的，正常情况下零线跟大地之间的电压是0V.③地线：在家庭里直接与大地相通的导线，这是为了安全另外加接的．火线与地线之间的电压是220V，零线与地线之间的电压是0V．2．故障处理(1)短路故障的处理：查明短路原因并排除故障后换上同样的熔丝，绝对不能换用比原来粗的熔丝或者其他材料的金属丝．(2)断路故障的处理：一般情况是接线螺丝松脱、电线接头处接触不良、导线断裂等．在确认电源没有停电的情况下，可以使用测电笔逐段排查断路点．使用测电笔时要注意安全，手绝对不能接触笔尖的金属部分．(3)漏电故障的处理：仔细检查灯座、吊线盒、开关、插座等容易漏电处，再检查电线连接处、电线穿墙处、电线转弯处等电线绝缘层容易受损的部位．典例示范例1某家庭要安装一套家庭供热水系统．所选用电热水器的技术参数中标有：“加热功率/电压3800W/220V”．若需要为电热水器安装一个熔断器，参考下列数据并通过计算说明，应该选择多大直径的熔丝？常用铅锡合金熔丝的技术数据(铅95%，锡5%)额定电流I/A22.63.34.8711151822直径d/mm0.5080.610.710.9151.221.632.032.342.65

素养训练1普通照明电路的一只白炽灯灯泡不发光了．电工师傅在检修时，拧下灯口的上盖，露出了两个接线柱，然后用测电笔分别去接触两接线处，结果发现，两接线柱都能够使测电笔的氖管发光，根据这一现象，电工师傅就断定了故障的性质及发生故障的部位．以下说法中你认为正确的是(

)A．短路，短路处必在灯口内B．短路，短路处必在跟灯口连接的两根电线之间C．断路，必是跟灯口连接的两根电线有一根断了，且断掉的那根是零线，而灯泡的钨丝肯定没有断D．断路，必是灯泡的钨丝断了，而不是连接灯口的电线断了答案：C解析：两接线柱都能使测电笔的氖管发光，说明零线断路，且火线经用电器通到与零线相连的另一接线柱，即灯丝没断，故C正确．素养训练2家庭电路中的保险丝熔断了，以下原因中不可能的是(

)A．使用的用电器总功率过大B．拉线开关中两根导线的线头相碰了C．保险丝的规格不符合规定的要求D．插座中的两根导线的线头相碰了答案：B解析：选项A中过载可以引起保险丝熔断；选项D插座中的两根导线的线头相碰，发生短路，也会使保险线熔断；选项C也可；选项B中拉线开关线头相碰，火线接通，不会使保险丝熔断．探究点二家庭安全用电及节约用电导学探究图为常用的插座，上面为两孔插座，下面为三孔插座．试探究：什么情况下要求用三孔插座？提示：三孔插头一般是用于金属外壳的用电器，比如冰箱等．金属外壳导电，有时由于漏电，使金属外壳上带电，很容易伤人，用三孔可以接地线，把漏的电导走．归纳总结1.家庭安全用电必须注意以下几点：(1)高度重视，谨防触电：接触、搬运电器时，头脑中要时刻想着避免触电，不能大意；要定期检查用电器的插头，大功率用电器的插头极易因过热而损坏，更要注意．(2)避免短路：短路时电路中的电流非常大，轻则电源、电线烧毁，重则发生火灾，酿成大祸；从插座拔出插头时要手握插头，切勿用力拉扯电线，以免电线绝缘皮破损或插座接头脱落，形成短路．(3)电器金属外壳应该接地线：容易潮湿的电器如洗衣机等更要接地．(4)避免大功率用电器同时使用：不要在同一插座上同时使用几个大功率的用电器，以免流过插座的电流太大，引起火灾．(5)避免火灾：不要让纸张等易燃物过分靠近电灯、电饭锅、电炉等．2．节约用电(1)养成良好的用电习惯，记住随手关闭不使用的用电器．(2)节约用电，坚持可持续发展．典例示范例2下列做法妥当的是(

)A．发现有人触电，应立即用手将触电人拉开，使其与电源线分离B．发现有人触电，应立即切断电源或用干燥木棒等把人和电线分离C．进入室内时发现煤气味很浓，应立即在室内打电话报警，同时打开门窗通风D．不可用湿手拔用电器插头，但可以用湿手牵动导线把电器插头从插座中拉出来答案：B解析：发生触电事故时应先切断电源，无法切断电源时应用绝缘物体将触电者与电源线分离．绝对不可用手将触电者拉开，因为这样做施救者同样会触电，A错，B对；室内煤气浓度较大时，打电话发生的电磁感应现象产生火花放电，很容易引起煤气爆炸，C错；用湿手拔插头时可能发生触电事故，用湿手牵动导线把插头从插座中拉出时，也可能发生意外，D错．素养训练3下列关于家庭电路各种元件排列安装顺序，正确的是(

)A．总空气开关和漏电保护开关、电能表、专线开关和其他电器空气开关、用电器B．电能表、总空气开关和漏电保护开关、专线开关和其他电器空气开关、用电器C．电能表、总空气开关和漏电保护开关、用电器、专线开关和其他电器空气开关D．总空气开关和漏电保护开关、专线开关和其他电器空气开关、电能表、用电器答案：B素养训练4

(多选)下列说法正确的是(

)A．家庭电路里一般有火线、零线和地线B．漏电保护开关可以保护用电器的安全C．大功率家电需要专线供电D．家庭耗电量由电能表测得答案：B解析：漏电保护开关的作用是防止触电或漏电，B说法错误，故正确的说法是A、C、D.随堂演练·自主检测1．(多选)关于安全用电，下列说法正确的是(

)A．不用手或导电物去接触、探试电源插座内部B．可以用湿布擦拭电器C．电器使用完毕后应拔掉电源插头D．发现有人触电要设法及时切断电源答案：ACD解析：若用手或导电物去接触、探试电源插座内部，容易引起短路，故A正确；用湿布擦拭电器容易发生触电事故，故B错误；电器使用完毕后应拔掉电源插头，可以消除安全隐患，故C正确；发现有人触电要设法及时切断电源，保证人身安全，故D正确．2．关于家庭线路的安装，下列说法不正确的是(

)A．照明线不要与插座线合用B．所有插座线均要通过漏电保护器C．开关应控制火线D．火线、零线都安装保险丝答案：D解析：照明线若与插座线合用有安全隐患，故A正确；插座线通过漏电保护器，能保护家用电器，故B正确；开关控制火线，以免发生漏电事故，故C正确；保险丝应安装在火线上，故D错误．3．三只不同的小灯泡，电阻分别为R1、R2、R3(R1、R2、R3互不相等)．把它们并联起来，接在电源两端，则下列说法正确的是(

)A．通过每只小灯泡的电流相等B．每只小灯泡两端的电压相等C．每只小灯泡消耗的功率相等D．一只小灯泡熄灭了，其他小灯泡不能继续发光答案：B

4．为了测出电视机机顶盒在待机时的电功率，某同学在国庆外出旅游期