家庭电路（教学设计）-人教版九年级物理全一册

19.1家庭电路（教学设计）

年级九年级授课时间

课题19.1家庭电路

1.了解家庭电路的组成部分及其作用，有初步的安全用电常识。

教学

2,了解试电笔判定火线和零线的方法。

目标

3.了解三线插头与漏电保护器和安全用电的关系。

家庭电路是前几章电学知识的延续和提升，也是本章“生活用电”的学习核心

和基础。本节内容由“家庭电路的组成”“火线和零线”“三线插头和漏电保护

器”三部分构成。教学的重点是“家庭电路的组成”，教师要引导学生观察家庭电

路，通过交流攻集的材料或者演示自制家庭电路板（包括主要实物元件），给学生

创设参与观察、实验的机会，加深体验。建议教师根据学生情况决定是采用教师指

教材

导、学生阅读自学，还是学生分组课前收集资料、课堂展小交流等形式。

分析

本节教学难点是让学生克服对家庭电路中的“电”的恐惧心理，教师可以在火

线和零线内容部分适当安排学生使用试电笔辨别火线和零线的动手实验，给学生一

个锻炼动手能力的机会。

关于•三线插头和漏电保护器，建议教师可在教科书的基础上进行拓展，为第三

节“安全用电”作好铺垫。

教学家庭电路演示板（含进户线、电能表、总开关、插座、开关和灯等）、试电笔、

器

材空气开关、漏电保护器等。

多媒体ppt，包含视频《家庭电路》。

教学过程

教师活动学生活动

导入新课

【提问】你知道我们用的电是从哪里来的吗？

发电厂的电经过高压输电塔翻山越岭，把电从遥远的电厂送到我们家。思考问攘，进入

你知道家里用的电是怎样输送进来，又是怎样分配到每个用电器的吗?我们

怎样才能安全地享受电带来的便利呢？

这节课学习一《19.1家庭电路》。

学习新课一、家庭电路的组成

1.家庭电路的组成

【展示并提问】观察家庭电路模拟板的各部分元件，家庭电路由哪几部分

组成？

观察家庭电路

模拟板，讨论回

答问题。

【总结】家庭电路中的电能是由发电厂输送过来的，只有两根线进入家中,

这两根线分别是火线和零线3

家庭电路是由进户线、电能表、总开关、保险装置、用电器、插座、导线

等组成的。

2.家庭电路各组成部分的连接顺序

【提问】家庭电路中的各部分为什么按照这样的顺序连接？总结出家庭电

电能表是用来显示整个家庭所用电能的，所以，输电线进户后首先应接到路的组成及连

电能表上。接下来是全户用电的总开关，当家庭电路需要修理时，必须断开总接顺序.

开关，这时室内全部与外面的输电线分离，可以保证施工人员的安全。总开关

的后面是保险装置，它对所有的用电器起保护作用，可用下面流程图来表示：

进户线-电能表一总开关一保险装置一用电器及插座。

3.家庭电路中各部分的安装特点及作用

（1）进户线

有两条进户线，一根叫做端线（俗称火线），另一根叫做零线，两条线之

间的电压为220V。其作用是连接户外供电电路与户内用电电路，输送电能。

（2）电能表

①作用：测量用电器消耗电能的多少。思考并问答电

②安装：安装在干路上，总开关之前。能表的作用及

③电能计量单位：kw・h（度），图中电能表的读数是123.4kW.h。连接位置。

（3）总开关

①作用：接通和切断电路，便于更换电器或维修设备。

②安装位置：总开关是串联在干路中，接在电能表后，保险装置前。思考并回答总

③种类：闸刀开关和空气开关。开关的作用、

④闸刀开关安装方法：如上图所示，静触点在上方，连接电源入户线.不连接方法及连

可倒装，防止闸刀开关因为重力自动闭合，发生触电。接位置。

⑤空气开关

现在新建居民楼电路中的保险装置一般采用空气开关，空气开关安装在电

能表后，如上图所示。当电路中的电流过大时，空气开关自动断开，切断电路,

俗称跳闸。在找出电流过大的原因并把问题解决之后，重新闭合空气开关就可

以了。

家庭电路中的支路开关与所控制用电器串联，接在火线与被控制用电器之

间，控制各支路的通断。

（4）保险装置——熔丝（也叫保险丝）

①作用：电路中电流过大时，保险丝熔断，自动切断电路，起保护作用。

②材料特点：保险丝是用甩阻率比较大、熔点比较低的铅睇合金做的。思考并问答保

险装置的作用

及连接演置。

③接法：在插入式保险盒中，保险丝接法见左图。在闸刀开关中，保险丝

的接法见右图。

④保险丝安装位置：保验丝安装在干路火线上，总开关后方。保险丝不能

单独安装在零线上，原因是如果零线上保险丝熔断，则零线断路，但用电器仍

连接火线，易触电。

（5）插座与用电器

插座是给用电器供电的，各插座之间是并联的：各用电器之间都是并联;

思考并回答插

用电器与插座之间也是并联3

座与用电器的

连接方法。

（6）白炽灯泡的连接

①连接方法

思考并回答螺

丝口灯泡和灯

座的连接规

则。开关的连

螺丝口灯泡和灯座

接方法.

如图所示，螺丝口灯的尾部应接在火线上，螺旋应跟零线连接。这样人在

更换灯泡时，容易接触金属螺旋部分，由于该部分与零线用连通，所以不会发

生触电事故。

②电灯与控制它的开关是串联，开关一定接在火线上。

连接顺序：火线一开关一用电器一零线。

讨论并回答。

想想议议：下图连接白炽灯泡的电路，有哪些不符合安装要求？

【分析】甲图中火线接在灯头的螺旋部分；乙图中火线接在灯头的螺旋部

分，且开关接在零线上；丙图中开关接在零线上。

【例题1】请将下列元件的字母标号正确填入图中家庭电路的虚线框内(A

为电能表，B为空气开关).同时把灯泡和控制它的开关连入家庭电路。

做例题I与2,

了解家庭电路

的组成及电灯

的连接方法C

【解析】家庭电路的连接要按照进户线一电能表一总空气开关及漏电保护

开关一用电器的安装顺序，因此左边框内是电能表，右边框内是空气开关。灯

泡接法为火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋

套，如图所示。

【例题2】如图所示的家庭电路，请填写图中各部分的名称:

【解析】分析图示可以看出：①是进户线；②是总开关；③是保险盒；④

是双孔插座；⑤用电特。

学习新课二、火线和零线

【提问】从家庭电路知道，进户线有两根，你知道如何辨别它们吗？

1.火线和零线

(1)进户的两条输电线中，一条叫做端线，俗称火线，另一条叫做零线,

零线在户外就已经和大地相连。

（2）火线跟零线之间的电压为220V。

（3）火线和地线间电压为220V,零线与地线间电压为（）V。

知道火线与零

线以及它们之

间的电压关系。

2.试电笔

（1）作用：辨别火线和零线；检查电气设备的外壳是否带电。

（2）结构：由笔尖金属体、电阻（阻值大）、须管、弹簧和笔尾金属体依观察试巨笔，说

次相连而成。出结构情况。

（3）工作原理：正确使用时，若碰到的是火线，电流经笔尖金属体、电阻、

岚管，经过人体、大地，流到零线，与电源构成闭合电路，则岚管发光。如果

笔尖接触的是零线，由于零线与大地之间的电压为0,试电笔中无电流通过，

思考并回答试

领管不发光。

电笔的原理。

①为什么人手必须接触金属体笔尾？

这样才会有电流通过测电笔，乐管才会发光。

②为什么手触笔尾金属体时冢管会发光，而人不会触电呢？通过计算，加深

试电笔的电路中串联了一个阻值比较大的电阻，大约几兆欧，笔尖接触火对试电笔原理

线时，220V的电压加在测电笔和人体构成的串联电路上，通过发管和人体的的理解，

电流大约（人体电阻取1MC=106Q）：

/=6W=220V/106Q=0.22mA

这个电流可以使筑管发光，但对人体是没有危害的。

（4）试电笔使用方法：

①手拿试电笔，手指按住金属笔卡（或金属笔尾），使笔尖接触被测导线,

手指千万不能碰到笔尖金属体。因为笔尖处的电压为220V,已超过了人体的安

全电压。

掌握试电笔的

②试电笔辨别火线与零线

正确使用方

手拿试电笔，手指按住笔卡（或金属笔尾），使笔尖接触被测导线。如果

法c

定管发光，则接触的是火线；如果筑管不发光，则接触的是零线。

③试电笔判断用电器的金属外壳是否带电

除了判断零线和火线，试电笔也能判断用电器的金属外壳是否带电。使笔

尖接触用电器，当用电器的金属外壳带电时，敏管会发光。

【例题3】用测电笔可辨别火线和零线，使岚管发光的是（选填“火

线”或“零线”）。如图所示，闭合开关后，电灯正常发光，用测电笔测试图中

的b两点,能使笈管发光的点为一（选填或"b”或“。和〃”，下

同）；电灯工作一段时间后，进户线零线断路，用测电笔测试图中的。两点,

能使敏管发光的点为。

火线----------

零线----------------

【答案】火线,b,。和b.

【解析】当测电笔的笈管发光时，说明测电笔的笔尖金属体接触的是火线。

若开关闭合后电灯正常发光，用测电笔分别接触〃两点时，心点与火线接触,做例题3与4,

能使测电笔发光；〃点与零线接触，不能使测电笔发光。若进户线的零线发生会正确使用试

断路，a、方两点都与火线相连，则这两点都会使筑管发光。电笔辨别火线

【例题4】如图1所示，甲、乙分别表示试电笔的两种使用方法，其中正与零线。

确的是里（填“甲”或“乙”）。如图2所示，开关S断开，正确使用试电笔

测试电路中A、B、C三点，试电笔会发光的是巳点。

【解析】图I中甲图的使用方法是正确的，手接触笔尾金属体，笔尖接触

火线，笈管发光；乙图的使用方法是错误的，试电笔接触火线或零线，笈管都

不发光。图2中开关S断开时，A点和C点与零线相连，B点与火线相连，正

确使用试电笔测试电路中A、B、C三点中B点笈管发光。

学习新课三、三线插头和漏电保护器

1.三脚插头和三孔插座

正常情况下，洗衣机、电冰箱等用电器的外壳不能带电，如果万一用电器

的外壳与电源火线之间的绝缘损坏，则会使外壳带电，人体接触用电器就会发

生触电。怎样防止人体触电呢？

（1）三线插头

洗衣机、电冰箱等电器的电源插头有三根线，其中一条接火线（L）,一条

接零线（N）,第三条标着“E”。这是为什么？原来，三脚插头上标着“E”

的导线和用电器的金属外壳相连。

观察三脚插头

E接用电器外壳

和三孔插座，

讨论回答它们

是怎样把用电

器的外壳接地

的。

（2）三孔插座的接法

左边的插孔接零线，右边的插孔接火线，中间的插孔接地线，即“左零右

火中间地”V

（3）三脚插头和三孔插座的作用

插座上相应的导线和室外的大地相连，把三脚插头插入三孔插座时，就把

用电器的外壳接入了大地。万一用电器的外壳和电源火线之间的绝缘损坏，使

外壳带电，电流就会流入大地，不致对人造成伤害。

想一想：为什么三脚插头中间的那个脚长（上图所示）？

插插头时可以使用电器外壳先接地，拔插头时可以后离地。

2.漏电保护器

随着科技的进步，生活用电会越来越安全。比如在新建的楼房里，连接各

户的总开关上大多装有漏电保护器。

（1）作用

正常情况下，用电器通过火线、零线和供电系统中的电源构成闭合电路，

不应该有电流直接流入大地。但是，如果人站在地上不小心接触了火线，电流

经过人体流入大地，这时总开关上的“漏电保护器”就要起作用了，它会迅速

切断电源，对人身起到保护作用。

知道漏电保护

器的作用，了

解其原理。

（2）漏电保护器的原理

如图所示是安装了漏电保护器的家庭电路。当电路处于正常工作状态时，

图线路中A点和B点的电流相等，漏电保护器开关处于接通状态。若有人在C

点不慎触电，则火线、人体、大地将构成回路，所产生的电流将不通过零线，

此时通过线路中A、B两点的电流不相等，漏电保护器会迅速切断电路，从而

起到保护作用。

3.实例分析

图是现在一般标准住宅户内配电系统方框图，同学们可以想一想：空气开

关和漏电保护器在电路中分别起什么作用？这样安装有什么好处?

电能表一空气开关

漏

空

空

电

气

气

保

开

升

护

关

美

器

通过进行实例

分析，回答空

气开关与漏电

（1）空气开关的作用

保护器在电路

当电路中的电流超过规定大小时，空气开关会自动断开，切断电源，从而

中的作用。

保护电路。在支路上安装空气开关，如果本支路用电器电流过大，该支路空气

开关就会自动切断电路.并不影响其他支路用电器的丁作.

（2）漏电保护器在电路中的作用

在三孔插座中安装漏电保护器，当用电器的外壳带电时，漏电保护器就会

自动切断电源，防止人体触电事故的发生。

【例题5】如图所示是一个安装在卧室墙上的三孔插座，安装符合安全用

电要求，下列说法正确的是（）

A.①孔和②孔之间的电压是220V

B.①孔所接的导线通过插头与用电器的金属外壳相匹

C.将一根导线的两端金属部分别插入①孔和②孔，会造成短路做例题5,掌握

D.正确使用测电笔分别测试三个孔，筑管不发光，该孔所接的是零线三孔插座的使

【答案】B.用情况.

【解析】A.②孔接零线，零线和地线之间的电压为0V,故A错误；

B.为安全用电，三孔插座中多出一个专门用于接地的①孔，故B正确;

C.①孔接地线,将一杈导线的两端金属部分别插入①孔和②孔,不会

造成短路，故C错误;

D.正确使用测电笔分别测试三个孔，笈管不发光，该孔所接的是零线和

地线，故D错误。故选B。

【例题6】将图中各元件接入电路，要求：开关只控制电灯；三孔插座带

保险丝。

一火线

一零线

工&线做例题6,进一

J1步掌握电灯与

□S-三孔插座正确

开关电灯插座保险丝

的连接方法。

【解析】火线先接开关，再接灯泡顶端的金属点，零线直接接灯泡的螺旋

套，这样既能让开关控制灯泡，又能在灯泡损坏，断开开关，切断火线，更换

灯泡时更安全。三孔插座的上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线，保险丝接

在火线上；当有金属外壳的用电器插入三孔插座时，能使金属外壳接地，防止

1.如图所示为家庭电路的部分简图，在方框内填入下列元件的字母标号：A.电灯、B.开

关、C.总开关（闸刀开关）、D.电能表、E.用户保险，确保电路连接顺序正确。

进户火线

进户零线

厂上I“I

II

I一一一,

【答案】见下图。

【详解】电能表是测量整个家庭电路消耗电能多少的仪表，一定安装在家庭电路的最

课前端，并且在总开关的前面，家庭电路的连接要按照进户线-电能表一总开关一保险盒一

堂用电器的安装顺序；因此上面的左边框内是D电能表，中间是C总开关，右边为E用户

练保险；开关和控制的电灯串联，并且开关接在火线与电灯之间，故下面左边框内是A电灯,

习右边是B开关。如图所示:

进户火线

进户零线

2.如图所示，这是家庭电路的一部分，若在图中A和6位置分别接入一盏电灯和开

关，下列相关说法正确的是()

A.应在4处接开关，8处接灯泡

B.两孔插座上接入热水壶后，与灯泡是并联的

C.用试电笔接触插座的左孔，岚管会发光

D.若控制灯泡的开关短路，则保险丝会熔断

【答案】B

【详解】A.为了安全用电，开关要接在火线上，应在8处接开关，A处接灯泡，故

A错误；

B.两孔插座上接入热水壶后，与灯泡是并联的，各用电器各不干扰。故B正确；

C.插座左零右火，用试电笔接触插座的左孔，笈管不会发光，故C错误；

D.若控制灯泡的开关短路，则灯泡会发光，保险丝不会熔断，故D错误。

所以选B。

3.小敏学习了有关电的知识，拿起测电笔对如图电路中的A、B、C、。进行测试，

测试时，开关闭合。

课

堂(1)如图，正确的测电笔使用的图是

练（2）电线8。某处断路，闭合开关S后，用测电笔测试C和。两点，能使测电笔发

习光的点是______（选填"C”或“C、）。

【答案】（1）丙；（2）C、D.

【详解】（1）测电笔的使用方法：使用测电笔时，手要接触测电笔尾部的金属体，笔

尖接触电线，在图乙和图丙中，正确使用试电笔的是图丙：

（2）若电线BD某处断路，闭合电键S后，C和D两点都与火线相连，用测电笔测

试C和D两点时，都能使测电笔发光。

4.如图所示的三孔插座、电灯和开关是组成家庭电路的常用器件，请你用笔画线代

替导线将它们接入电路，要求开关控制电灯。

火线

火线

零线

零

线

地线

地

线

□

三孔插座

【答案】见右图。

【详解】三孔插座，上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线；开关与灯泡的接法：火

线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，如图所示。

5.如图所示，关于家庭电路，下列说法错误的是（）

图1

A.图1中三脚插头接入三孔插座后，金属外壳接地，能防止万一外壳带电时对人造

成伤害

B.图2是空气开关，当家庭电路中电流过大时空气开关会切断电路

C.图3是漏电保护器，当站在地上的人接触火线时漏电保护器会切断电路

D.图4中的电路断开开关时，手接触点M不会发生触电事故

【答案】D

【详解】A.三脚插头接入三孔插座后，插头上脚与插座上孔相连，使用电器金属外

壳接地，能防止万•外壳带电时对人造成伤害，故A正确，不符合题意:

B.当家庭电路中电流过大时，空气开关会切断电路，从而保护电路，故B正确，不

符合题意；

C.当站在地上的人接触火线时，电流流过人体，此时火线和零线中的电流大小不同,

漏电保护器能检测出'潟电了“，从而迅速切断电路，起到保护作用，故C正确，不符合题

D.断开开关，手接触点M时，M点与火线相通，接触时会触电，故D错误，符合

题意。故选D。

6.图所示为部分家庭电路示意图，其中电器元件连接错误的是（）

A.①④B.②④C.②③D.①②③

【答案】D

【详解】①保险盒需要接在火线上，熔断时断开火钱，故①错误；

②如图，开关接在零线上，开关断开时，灯泡连接着火线，不安全；开关控制用电器

时，开关应接在火线与用电器之间，故②错误；

③两孔插座，与其他用电器并联，接线左零右火，连接错误，故③错误；

④三孔插座的接法：上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线，故④正确。

所以选D。

7.如图所示是现在一般标准住宅户内配电系统方框图。关于空气开关和漏电保护器

的作用，下列分析正确的（）

电能表空气开关

①

②

空调电灯

A.当插座漏电时，空气开关①将跳闸

B.当空调电流过大时，空气开关②将跳闸

C.当电灯电流过大时，漏电保护器会迅速切断电路

D.空气开关跳闸，问题解决后需更换新的空气开关

【