探究家庭电路中电流过大的原因学习教案

1、会计学1探究探究(tnji)家庭电路中电流过大的原因家庭电路中电流过大的原因第一页，共45页。学习学习(xux)(xux)目标目标1.1.知道家庭电路中电流与用电知道家庭电路中电流与用电器总功率的关系器总功率的关系(gun x),(gun x),理解电路中的总电流随用电器理解电路中的总电流随用电器功率的增大而增大。功率的增大而增大。2.2.知道电路知道电路(dinl)(dinl)中安中安装保险丝，为什么能够装保险丝，为什么能够“保保险险”。第2页/共45页第二页，共45页。 最近几年，我国城乡许多地区在进行最近几年，我国城乡许多地区在进行供电线路供电线路(xinl)的改造，内容之一就是把的改造

2、，内容之一就是把电线换电线换成更粗的，电能表允许通过的电流换成更成更粗的，电能表允许通过的电流换成更大的。大的。 根据你对家用电器的了解，你能推出根据你对家用电器的了解，你能推出 电功率和电流之间的关系吗？电功率和电流之间的关系吗？问教材问教材(jioci)第3页/共45页第三页，共45页。 1. 1.输电导线的长度不变，材料不变，只将输电导线的长度不变，材料不变，只将导线换成更粗的，目的是为了减小导线的电阻导线换成更粗的，目的是为了减小导线的电阻。如果输电线上电流不变，电阻减小，根据。如果输电线上电流不变，电阻减小，根据 P PI2RI2R可知，输电线上热效应减小，这样可以可知，输电线上热效

3、应减小，这样可以减小输电线上的电能消耗减小输电线上的电能消耗(xioho)(xioho)。 2.2.输电导线越粗输送电流越大，根据输电导线越粗输送电流越大，根据 P=UI P=UI 可可得得 I=P I=PU U ，家庭电路的电压是一定的，用电，家庭电路的电压是一定的，用电功率功率P P越大，电路中的电流越大，电路中的电流I I也越大，所以输电也越大，所以输电导线要换成粗一点的。导线要换成粗一点的。第4页/共45页第四页，共45页。2.供电(n din)线路改造,为什么还要换电能表呢? 每块电能表都有一些重要每块电能表都有一些重要的参数，其中的参数，其中(qzhng)一个就一个就是额定电流，即

4、短时间内允许是额定电流，即短时间内允许通过的最大电流，如果电路中通过的最大电流，如果电路中用电器总功率太大，导致电流用电器总功率太大，导致电流太大，电能表是串联在干路上太大，电能表是串联在干路上的电能表会被破坏，所以输电的电能表会被破坏，所以输电线换粗的同时，电能表的额定线换粗的同时，电能表的额定电流也更换成大的。电流也更换成大的。第5页/共45页第五页，共45页。1000W500W200W100W500W1000W家庭电路中电流过大的原因家庭电路中电流过大的原因(yunyn)之一：用电器的总功率之一：用电器的总功率过大。过大。第6页/共45页第六页，共45页。A 保险丝保险丝。AB如图，用电

5、高峰即家用电器增多时如图，用电高峰即家用电器增多时,电路中电流电路中电流与用电器总功率与用电器总功率(gngl)大小有什么关系大小有什么关系?用电器总功率：用电器总功率： P总总=P1P2P3 =U（I1I2 I3）=UI总总因家庭电路中电源电压因家庭电路中电源电压(diny)U =220V不变不变，由由I总总= 可知，可知， P总越大，则总越大，则 I总越大。总越大。P总总U一一.用电器电流与总功率用电器电流与总功率(gngl)的关系的关系接入的用电器过多第7页/共45页第七页，共45页。家庭电路中电流过大的原因家庭电路中电流过大的原因(yunyn)(yunyn)之二：短路之二：短路猜想猜想

6、(cixing):开关闭开关闭合后会看合后会看到什么现到什么现象？象？。AB。A保险丝保险丝第8页/共45页第八页，共45页。一.功率(gngl)P与电流I的关系1.由P=UI得I=P/U，U一定(ydng)，P越大，I就越大。2.家庭电路中电流过大的原因(yunyn)是什么？ 一：用电器的总功率过大 二： 发生短路3.装修电路时一定要考虑输电线、电能表、保险丝的承受能力。第9页/共45页第九页，共45页。二、保险丝的作用二、保险丝的作用(zuyng)第10页/共45页第十页，共45页。二.保险装置(bo xin zhun zh)1.保险丝第11页/共45页第十一页，共45页。第12页/共45

7、页第十二页，共45页。 保险丝利用电流的热效应工作，就像一个自动(zdng)开关，当电流过大时，会自动(zdng)熔断切断电路，起到保险作用。保险保险(boxin)丝为什么能起到保险丝为什么能起到保险(boxin)的作用？的作用？二、保险丝的作用二、保险丝的作用(zuyng)第13页/共45页第十三页，共45页。保险丝是用什么材料做的？保险丝是用什么材料做的？保险丝为什么有粗细保险丝为什么有粗细(cx)不同不同？ 保险丝是由电阻(dinz)较大 ，熔点较低的铅锑合金制成的。 保险丝材料和长度一定时，越粗保险丝材料和长度一定时，越粗, ,电阻越小电阻越小, ,而而保险丝的熔点相同，根据保险丝的熔

8、点相同，根据Q=I2RtQ=I2Rt，电流流过保险丝，电流流过保险丝时时, ,电阻小的保险丝要通过较大电阻小的保险丝要通过较大(jio d)(jio d)的电流才的电流才能熔断。所以保险丝越粗能熔断。所以保险丝越粗, ,电阻越小电阻越小, ,额定电流越大额定电流越大。二、保险丝的作用二、保险丝的作用第14页/共45页第十四页，共45页。 保险丝是用铅锑合金制作的，电阻比较大，熔点比较低。当电流过大时，它由于温度升高(shn o)而熔断，切断电路，起到保护作用保险丝 材料(cilio)：特点： 电阻比较大熔点比较低铅锑合金（产生较多的热量）（易于熔断）第15页/共45页第十五页，共45页。保险丝

9、的更换保险丝的更换 更换保险丝时，不要换成更更换保险丝时，不要换成更粗的保险丝，铜丝、铁丝的熔点粗的保险丝，铜丝、铁丝的熔点(rngdin)较高，所以千万不能较高，所以千万不能用铜丝或铁丝代替保险丝，否则用铜丝或铁丝代替保险丝，否则当电路中电流过大时，保险丝不当电路中电流过大时，保险丝不能及时熔断，起不到保护电路的能及时熔断，起不到保护电路的作用作用.注：保险丝应注：保险丝应与所保护与所保护(boh)的电的电路串联路串联保险丝的作用保险丝的作用(zuyng)第16页/共45页第十六页，共45页。方法(fngf)：电能表的参数：220V 20A保险丝选用额定电流为20A的用电器总功率：P=P1+

10、P2+P3+.保险丝选用额定电流略大于16.8A的如17A或18A都可以第17页/共45页第十七页，共45页。1、保险丝的规格、保险丝的规格(gug)用额定电流来表示用额定电流来表示直径直径（毫米）（毫米）额定电流额定电流（安）（安）熔断电流熔断电流（安）（安）直径直径（毫米）（毫米）额定电流额定电流（安）（安）熔断电流熔断电流（安）（安）0.28121.257.5150.401.531.5110200.52241.9815300.602.552.7825500.985103.1430602、保险丝越粗，额定电流和熔断、保险丝越粗，额定电流和熔断(rngdun)电电流就越大；流就越大；3、熔断

11、电流是额定电流的、熔断电流是额定电流的2倍。倍。第18页/共45页第十八页，共45页。2、查找(ch zho)并排除故障3、更换相同(xin tn)规格的保险丝4、合上总开头歨骤：注意：要用相同规格的保险丝更换要用相同规格的保险丝更换更不能用铁丝、铜丝代替保险丝更不能用铁丝、铜丝代替保险丝单刀开头第19页/共45页第十九页，共45页。第20页/共45页第二十页，共45页。保险丝材料相同，长度相同，保险丝越粗保险丝材料相同，长度相同，保险丝越粗,电阻电阻(dinz)越小越小,而保险丝的熔点相同，根据而保险丝的熔点相同，根据Q=I2Rt，电流流过保险丝时发热电流流过保险丝时发热,电阻电阻(dinz

12、)小的保险丝要小的保险丝要通过较大的电流才能熔断。通过较大的电流才能熔断。所以保险丝越粗所以保险丝越粗,电阻电阻(dinz)越小越小,熔断电流越大，熔断电流越大，保险丝越细保险丝越细,电阻电阻(dinz)越大越大,熔断电流越小，即越熔断电流越小，即越容易熔断。容易熔断。第21页/共45页第二十一页，共45页。1、制作、制作(zhzu)材料：铅锑合材料：铅锑合金。金。2、原理：此合金、原理：此合金(hjn)电阻大，熔点低电阻大，熔点低。电流电流(dinli)过大时，它由于温度升高而过大时，它由于温度升高而熔断，切断电路，起到保护作用。熔断，切断电路，起到保护作用。3、选择：保险丝的额定电流、选择

13、：保险丝的额定电流等于或稍等于或稍 大于大于电路中最大正常工作电流。电路中最大正常工作电流。第22页/共45页第二十二页，共45页。4、保险丝不能过粗，更不能用铜丝、保险丝不能过粗，更不能用铜丝、铁丝铁丝(ti s)代替保险丝。代替保险丝。否则电流否则电流(dinli)过大时，保险丝不过大时，保险丝不能及时熔断，起不到保护电路的作用能及时熔断，起不到保护电路的作用。5、保险丝应与所保护、保险丝应与所保护(boh)的电的电路串联。路串联。问课堂问课堂第23页/共45页第二十三页，共45页。几种几种(j zhn(j zhn) )常见的保险丝常见的保险丝 二、保险丝的作用二、保险丝的作用(zuyng

14、)第24页/共45页第二十四页，共45页。现在现在(xinzi)(xinzi)家庭中常用空气开家庭中常用空气开关代替保险丝关代替保险丝二、保险丝的作用二、保险丝的作用(zuyng)第25页/共45页第二十五页，共45页。第26页/共45页第二十六页，共45页。第27页/共45页第二十七页，共45页。第28页/共45页第二十八页，共45页。漏电(lu din)保护器第29页/共45页第二十九页，共45页。1、用电功率过大是造成电路电流、用电功率过大是造成电路电流(dinli)过大的过大的唯一因素吗？回想前所学知识，还有什么因素？唯一因素吗？回想前所学知识，还有什么因素？(短路短路(dunl) 2

15、、小明家的电能表上有“220，5A”字样，有一天，家里的保险丝熔断了，小明到商店(shngdin)后发现保险丝的规格很多，有额定电流3A、5A、7.5A、10A等等，你认为小明应选用哪一种规格的保险丝？(5A)三、生三、生 活活 链链 接接第30页/共45页第三十页，共45页。3.李刚家电表上标有李刚家电表上标有“220.10”的字样，使用家用的字样，使用家用电器时的总功率不能超过电器时的总功率不能超过_，如果他家同时，如果他家同时使用功率为使用功率为2,他想再装些照明灯，至多可以他想再装些照明灯，至多可以(ky)再再装装_盏盏40的电灯的电灯.4.保险丝是用保险丝是用_制作的，它的特点是制作

16、的，它的特点是_较大、较大、_较低。它的作用是在电路中较低。它的作用是在电路中_过大时，由于温过大时，由于温度升高而度升高而_，从而切断电路，从而切断电路，起到保护作用。起到保护作用。5.根据你生活中的观察，电子手表、电灯、晶体管收根据你生活中的观察，电子手表、电灯、晶体管收音机、电熨斗这些常用电器中，电功率最大的是音机、电熨斗这些常用电器中，电功率最大的是_，最小的是最小的是_。第31页/共45页第三十一页，共45页。 空调的大量安装使用给大家带来了凉爽，但同时，也使北空调的大量安装使用给大家带来了凉爽，但同时，也使北京地区的用电负荷迅速上升。从京地区的用电负荷迅速上升。从8 8月月1 1日

17、起，北京供电客户服务日起，北京供电客户服务中心的用电故障报修电话就一直响个不停，负责人解释道：中心的用电故障报修电话就一直响个不停，负责人解释道：“相当一部分住宅没有经过线路改造，那么现在的夏天高温大负相当一部分住宅没有经过线路改造，那么现在的夏天高温大负荷，用电是很困难的，因为这些线路比较陈旧，承载的负荷很荷，用电是很困难的，因为这些线路比较陈旧，承载的负荷很小，如果把空调、电热水器、其它家用电器小，如果把空调、电热水器、其它家用电器(ji yn din (ji yn din q)q)全部开起来，线路肯定是吃不消的。所以我们呼吁尽量躲全部开起来，线路肯定是吃不消的。所以我们呼吁尽量躲开高峰用

18、电，减少家里边得其他负荷。开高峰用电，减少家里边得其他负荷。”（1 1）文中的）文中的“用电负荷用电负荷”因该对应我们学习的哪一个物理量因该对应我们学习的哪一个物理量？（2 2）文中的）文中的“夏天高温夏天高温”、“大负荷大负荷”、“用电很困难用电很困难”你你怎样理解？怎样理解？（3 3）文中的）文中的“线路改造线路改造”是什么含义？是什么含义？（3 3）请你分析：空调器的集中、大量使用可能会造成什么后）请你分析：空调器的集中、大量使用可能会造成什么后果？果？6、阅读短文（摘自（央视（中国新闻）、阅读短文（摘自（央视（中国新闻）8月月3日摘要），回答日摘要），回答(hud)问题：问题：第32页

19、/共45页第三十二页，共45页。第33页/共45页第三十三页，共45页。练习题1.小明同学寒假在家看电视时，为了取暖，便将一个电暖气拿出来。当他将插头插入插座中时，听到“趴”的一声，同时(tngsh)从插座中冒出一股黑烟，电视机和电灯也都熄灭这个现象会导致的结果是：A.电视机烧坏了B 电暖气烧坏了C 空气(kngq)开关断开了D 灯丝烧断了第34页/共45页第三十四页，共45页。2.在生活中，我们会遇到这些(zhxi)情况：(1)开关中的两个线头相碰；（2）插头中的两个线头相碰（3）电路中增加了大功率的用电器（4）户外输电线绝缘皮损坏 在上述情况中，可能引起家庭电路中保险丝熔断的是练习题A（1

20、）（2）（3）B（2）（3）C（2）（4）D（1）（4）第35页/共45页第三十五页，共45页。电器功率/W照明电器300厨房电器450电视及VCD机100冰箱125洗衣机225第36页/共45页第三十六页，共45页。第37页/共45页第三十七页，共45页。（1）某同学）某同学(tng xu)把断开开关的把断开开关的台灯的插头刚刚插进电源插座时，干台灯的插头刚刚插进电源插座时，干路中的保险丝立即被熔断了，发生这路中的保险丝立即被熔断了，发生这种情况的最大可能是种情况的最大可能是_短路短路,若若只能在闭合台灯开关时只能在闭合台灯开关时,才发生上述情才发生上述情况况,则引起故障的最大可能是则引起故

21、障的最大可能是_短短路路. （导线均完好）（导线均完好）第38页/共45页第三十八页，共45页。2、家庭电路中、家庭电路中,每增加一个用电器每增加一个用电器, 干路上干路上(l shng)的的_也会相应也会相应增大增大, 当它超过保险丝规定值时当它超过保险丝规定值时,保保险丝险丝 会会_.3、某单位安装上、某单位安装上“220V 100W”的灯泡的灯泡 22盏盏,则通过则通过(tnggu)保险丝的电流是保险丝的电流是_.第39页/共45页第三十九页，共45页。已知：已知：P1=40W2 P2=25W2 P3=150WP4=650W I=5A P5=700W求：求：I总总I总总=P总总/UP总总

22、=P1+P2+P3+P4=40W2+25W2+150W+650W=930WI总总=P总总/U=930W/220V=4.2A5A答答：解：解：开始可以开始可以(ky)同时使用，但加上电饭锅后不能同时使用。同时使用，但加上电饭锅后不能同时使用。本题还有其他解法吗？你能试一试吗？本题还有其他解法吗？你能试一试吗？第40页/共45页第四十页，共45页。达标达标(d bio)反馈：反馈：1.我国家庭电路电压是（我国家庭电路电压是（ ）V，所以用电功率越大，电，所以用电功率越大，电路中电流路中电流I越（越（ ）2.（ ）是烧坏）是烧坏 保险丝的原因，甚至引起火灾。保险丝的原因，甚至引起火灾。3.保险丝是用（保险丝是用（ ）制作的，它的熔点比较（）制作的，它的熔点比较（ ）电阻比较）电阻比较（ ），不能用（），不能用（ ）（）代替保险丝。）（）代替保险丝。.安装安装(nzhung)保险丝时应使得保险丝的（）电流