8．5电功率和安全用电

1、课题：85电功率和安全用电教学目标 一、知识与技能 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知道电路中安装保险丝，为什么能够“保险”。 二、过程与方法 1.通过观察体验保险丝怎样保险，培养学生的观察能力，初步的分析和概括能力； 2通过联系生活实际，培养学生利用物理知识解决简单问题的能力。 三、情感态度与价值观 1体验安全用电的重要性，增强学生安全用电的意识； 2通过生活中的用电器电功率和了解安全用电激发学生对学习物理的兴趣、培养学生严谨的科学态度。 教学重点 家庭电路中电流与用电器总功率的关系。 教学难点 家庭电路中电流与用电器总功率的关系。 教具选择

2、学生电源（12V）、电流表（010A）、导线（若干,包括几根粗细不同的）、保险丝的作用演示器（一套）、各种型号和粗细不同的保险丝（0.4mm、0.81mm、1.25mm）、空气开关（一只）、铜丝和铁丝（各一根）。 教学过程 一、创设问题情境，引入新课引入1【师】在欧姆定律的学习中，我们知道了电压过高，会使电流过大，你还记得这是为什么吗？【生】因为欧姆定律的表达式是I=U/R，在电阻R不变的情况下，U增大，所以电流会增大。 【师】由此我们得出安全用电的原则是什么？不接触低压带电体，不靠近高压带电体。 【师】现在学习了电功率，知道了电流还与电功率的大小有关，即P=UI，那么从电功率方面考虑，安全用

3、电该注意些什么问题？ 【生】用电器的功率不能太大。引入2【师】为了改善城乡居民特别是广大农村地区的用电条件，最近几年，我国城乡的许多地区在进行供电线路的改造，改造的内容之一就是把输电线换成更粗的，将电能表的额定电流换成更大的。这样做有什么意义呢？学生利用现有知识进行回答，教师不做点评。【师】带着这些问题，我们一起进入今天的学习。二、师生共同活动，进行新课1.电功率和安全用电让学生观察课本图8.51，然后问学生看到了些什么，并想想如何 HYPERLINK file:/E:kczyxiawl207rj-kebiao8_58_58_5_sjdocjwl8x080506001.htm l 1 也给插座

4、“减减压”？ 学生回答：插在同一个插线板上用电器很多；家庭的用电器是并联的；插线板“感到”很累，都冒汗了；线路可能要烧起来；连接电源和插线板的导线比其他用电器的导电线粗一些。（这里老师一边让学生回答，一边在黑板上记下来，便于后面逐一解答）【师】插线板“感到”很累，甚至于要烧起来，这是什么原因？【生】因为用电器的总电流太大了。【师】为什么用电器的总电流会太大了？【生】因为用电器的总功率太大了。【师】因为用电器的总功率太大了，总电流就会大？你有什么理由吗？【生】因为利用公式PUI变形，可以得到I=P/U，而家庭电路电压U220V不变，所以P越大，I越大。 【师】同学们分析的似乎有点道理。那么你们能

5、否设计一个实验来验证 HYPERLINK file:/E:kczyxiawl207rj-kebiao8_58_58_5_sjdocjwl8x080506001.htm l 1 电功率与电流的关系呢？ 学生分组设计电路图，然后老师与同学一起点评。教师再演示准备的实验。进行验证：随着用电器工作的功率增大，电流表的示数不断地增大，进一步巩固了上面的结论：当U不变时,P越大,I越大。教师拿出一个电能表，让学生观察下面的额定电流，让学生思考，这表示的是什么意思。【生】电能表的额定电流是5A,表示家庭里用电器的总电流不能超过5A。【师】那如果超过了，该怎么办呢？【生】换用一只额定电流更大的电能表。【师】是

6、不是可以只更换电能表就可以使用更多的用电器了呢？教师拿出一些粗细不同的导线，让学生观察上面的额定电流。【师】导线在使用时也是有允许通过的最大电流的。因此当家里电流过大时，不能只考虑电能表能不能承受，还要考虑电线的承受能力。刚才图中连接电源与插线板的电线要比其他的电线要粗一些，是什么原因呢？【生】因为插线板中的电流是总电流，其他用电器在支路中，而总电流要大一些，所以线要更粗一些才行。【师】现代家庭用电器越来越多了，同时工作时总电流越来越大，现在同学们能理解你家在装修更新电路时要用粗一些的电线和额定电流更大的电能表了吧？电路装好了，不便于随时更换，所以一定要注意安全用电。2. HYPERLINK

7、file:/E:kczyxiawl207rj-kebiao8_58_58_5_sjdocjwl8x080506001.htm l 1 保险丝的作用 【师】生活是美好的，安全是最重要的，所以我们今天还要进一步学习安全用电知识。我们先来看看电流过大的危害。演示实验：照图中接好电路，在R2上套上塑料层，逐渐增大电流，可以看到塑料冒烟，甚至塑料层会燃烧起来。 演示后问：同学们看到了什么危险现象，你有什么方法可以避免这种现象的发生？ 【师】看到导线上有烟冒出，烧起来了。应该立即切断电路。【师】你有什么好方法在没有烧起来之前就能切断电路呢？请把上面的电路进行改进,并画出改进后的电路图。【生】可以在电路上加

8、一根保险丝。教师让同学们 HYPERLINK file:/E:kczyxiawl207rj-kebiao8_58_58_5_sjdocjwl8x080506001.htm l 1 认识保险丝,并向学生介绍，保险丝是由电阻率大、熔点低的铅锑合金组成。然后教师演示课本上的图8.53的实验。学生观察现象：保险丝先熔断，而铜丝则安然无恙。【师】为什么会有这样的结果呢？请同学们帮我分析一下。【生】通过保险丝和铜丝的电流是一样的，由焦耳定律可知，电阻大的保险丝产生的热多，它的温度很快升高，同时他的熔点低，很快达到自己的熔点从而使之熔断。利用课件介绍保险丝的作用。播放视频：保险丝的作用结构：因为它要有一定的

9、电阻，所以它是由电阻率较大的铅锑合金制作的；因为它能及时熔断，所以它的熔点比较低。规格：保险丝越粗，其电阻越小，使保险丝达到熔断温度所需的电流就越大，所以允许通过的电流大就会越大。故保险丝的规格是通过它的粗细来确定的。 额定电流和熔断电流 我国的标准规定：保险丝的熔断电流是额定电流的2倍。当通过保险丝的电流超过额定电流时，保险丝不一定立即熔断，而是超过得越多，熔断得越快。当通过保险丝的电流为额定电流的1.45倍时，熔断的时间不超过5 min；当通过保险丝的电流为额定电流的2倍（即等于熔断电流）时，熔断的时间不超过1 min。 【师】我们了解了保险丝的结构特点和保险的原理，那么保险丝能不能用铜丝

10、或铁丝代替呢？学生讨论,并得出结论：不能代替，因为铜丝或铁丝都是电阻小而且熔点高的导体，与保险丝的材料特点恰好相反。【师】保险丝确实很好，可以自动断开电路，切断电源。但是每次他坏了就需要重新安装，很麻烦，你有没有办法可以解决这个麻烦呢？【生】使用漏电保护器或者 HYPERLINK file:/E:kczyxiawl207rj-kebiao8_58_58_5_sjdocjwl8x080506001.htm l 1 空气开关。 【师】非常好,那么同学们知道他们的工作原理吗？请同学们下课回家后去研究一下。三、 HYPERLINK file:/E:kczyxiawl207rj-kebiao8_58_5

11、8_5_sjdocjwl8x080506001.htm l 1 课堂小结学生小结：1.了解了电路中电流过大的原因是用电器电功率太大，以及并联用电器过多造成的，二者都能使电路中的总功率过大。2.了解了保险丝如何保险，保险丝的原理、结构和规格等知识。【师】这节课的内容与我们的生活密切相关，通过本节课的学习，希望同学们能将学到的知识应用到实际中。四、 HYPERLINK file:/E:kczyxiawl207rj-kebiao8_58_58_5_sjdocjwl8x080506001.htm l 1 选择四则1.现要安装“220V，25W”的灯泡25只，应选择下列哪种规格的熔丝（ B ）A.熔断电流为3安的熔丝 B.额定电流为3安的熔丝C.熔断电流为5安的熔丝 D.额定电流为5安的熔丝2某家庭电路中,已知两盏电灯正常发光,如果再使用一个电熨斗,则该电路的（ A ）A.总电流变大 B.总电压变大C.总电阻变大 D.总功率不变3.家庭电路中的保险丝不能用铜导线代替的原因是（ C ）A.电阻率大，熔点高 B.电阻率大，熔点低 C.电阻率小，熔点高 D.电阻率小，熔点低4.某家庭用电器总功率不超过2000瓦，可选作合适的电能表是（ D ）A.380V 5A B.380V 10AC.220V