欧姆定律和安全用电 2

欧姆定律与安全用电 电路的三种状态 开关闭合时 电路中有电流过 此电路为通路 开关断开时 电路中没有电流过 此电路为开路 若导线直接把电池两端连在一起 此电路为短路 短路会烧坏电池和导线 故这种状态时不允许的 实验时要多加小心 想想议议 通过人体的电流达到100mA时 只要很短时间就会使人窒息 心跳停止 发生触电事故 已知健康的人两手间的电阻最大为5k 此时 刚好不小心两手抓到了36V电源两极上 请你谈谈想法 他会会不会触电 欧姆定律内容 导体中的电流与导体两端的电压成正比 与导体的电阻成反比 计算公式 此电流远小于100mA不会对人体生命产生极大危害 但人体已经很难摆脱带电体 这个电压对人体来说是很有意义的 问题1 为什么电压越高 越危险 安全电压 不高于36V的电压 用电原则 不接触低压电 不靠近高压电 根据I U R 电阻一定时 电压越高 流过人体的电流越大 问题2 为什么不能用湿手触摸用电器 根据I U R 电压一定时 电阻越小 电流越大 潮湿的皮肤要比干燥的皮肤电阻小 触电时通过的人体电流会更大 所以潜在的危害更大 3 家庭电路中电流过大 保险丝熔断的原因是什么 1 并入的用电器过多 电阻减小 电流过大 2 火线和零线直接相碰 电阻减小 电流过大 4 避雷针是怎样保护建筑物的 在建筑物上竖立一根很长的 顶端很尖的金属杆 并将它用导线与大地相连 当云层和大地间发生放电时 云层中的电荷就直接经金属杆通过导线流入大地 而不经过建筑物 问题3 问题4 问题5 为什么电流表不能与用电器并联 电压表不能与用电器串联 1 电流表电阻非常 在电路中它当于一导线 若与用电器并联 则形成短路 2 电压表电阻非常大 在电路中它相当于一断开的开关 若与用电器串联 则形成断路 人体触及破损照明电路的电线 常常有触电危险 而小鸟两脚站在高压线上却平安无事 为什么 问题6 本节知识树 安全电压 不高于36V的电压 用电原则 不接触低压电 不靠近高压电 不弄湿用电器不损坏绝缘体 一 利用 串连分压 求分压电阻的问题一个电阻为20 的用电器正常工作时 两端的电压是12V 如果要使用电器在18V的电源上仍能正常工作 则 1 在电路中应串联一个电阻 还是并联一个电阻 画出电路图 2 这个电阻的阻值是多少 四 串并连电路规律的应用 解题关键 串联电路各处电流相等 总电压等于各部分电压之和 解题过程 1 先求分压U2 2 从R1求电路中的电流 3 用欧姆定律求分压电阻R2 练习 要使一只标有 3V0 3A 的用电器接在9V的电路中能正常工作 应该用什么方法接入一个多大的电阻 二 求并联分流的问题 由阻值为20 的电阻R1和电源组成的闭合电路中有0 3A的电流通过 若将另一电阻R2与R1并联后和同一电源组成新的电路 干路电流为0 5A 求R2的阻值 解题过程 1 从R1求出电源电压 2 用并联电路特点求出通过R2的电流 3 用欧姆定律求R2的阻值 解题关键 并联电路各支路两端电压相等 干路电流等于各支路的电流之和 三 求限压 限流问题例 两只定值电阻 甲标有 10 1A 乙标有 15 0 6A 字样 问 把它们串联起来 电路两端允许加的最大电压是多少 若把它们并联起来 干路中允许通过的最大电流又是多少 为了不损坏用电器 两用电器串联时必须取允许通过的最小电流为电路中的电流 并联时必须取允许加的最小电压为电路电压 四 求由开关的通断引起电路变化问题例 如图所示的电路 电源电压为12V 开关打开 闭合时 电流表的示数为0 3A 当电源换成另一新电源后 打开 闭合 电流表的示数分别为与 求 1 电阻的阻值 2 新电源的电压 解题步骤 1 识别开关通 断后电路的连接形式 2 画出简化后的等效电路图 五 求某一电学量的最小和最大值问题例 如图5所示的电路中 电流表使用0 6A量程 电压表使用15V量程 电源电压为36V 当R2接入电路的电阻是24 时 电流表的示数是0 5A 现通过调节R2来改变通过R1的电流 但必须保证电流表不超过其量程