新苏科版九年级物理下册《十五章. 电功和电热四、家庭电路与安全用电》教案_23

1、教学内容教学重难点1.了解家庭电路的组成和连接方式;2.会用测电笔辨认火线与零线;3.通过实验，知道导致家庭电路中总电流过大的原因及其危害;4.知道怎样保护家庭电路和如何防止触电事故.15.4家庭电路与安全用电1、 家庭电路的组成家庭电路的主要组成部分 (1)进户线：给用户提供家庭电压，有两根线，一根是火线，另一根是零线，它们之间的电压是220V。正常情况下，火线与大地之间电压是220V，零线与大地之间无电压。(2)电能表：测量电功或测量用户在某一段时间内消耗电能多少的仪表。外面供电线首先接在电能表上。(3)总开关：起到控制整个电路通断的作用，以便检测电路，更换设备。(4)熔断器(保险丝)：当

2、电路中的电流超过规定值时,能自动切断电路，起到保护电路的作用。(5)用电器：直接使用电能工作的器件。工作时，将电能转化为其他形式的能，如电灯。(6)开关：可以控制各支路的通断。开关使用的两条原则：一是必须把开关接在火线上；二是开关与其控制的用电器必须串联。(7)插座：可给移动的用电器供电，插座应并联在电路中，分两线插座和三线插座两种。例1、在家庭电路中，从进户开始要顺次安装下列元器件再接用电器，其先后次序正确的是（ ）A、电能表、保险装置、总开关B、电能表、总开关、保险装置C、保险装置、电能表、总开关D、总开关、电能表、保险装置例2、如图所示是家庭电路的一部分，则下列说法正确的是（ ）A. 元

3、件是电能表，是保险丝，是总开关B. 元件的正确连接顺序为C. 图中接错元件是D. 图中电路元件连接完全正确例3、电热毯内的电阻丝断了，如果将电阻丝的两个断头接上后继续使用，电热毯的接头处很容易被烧焦，这样做很不安全，接头处的电阻常称为“接触电阻”。下列关于“接触电阻”的判断正确的是（ ）A、接触电阻较大，它与电阻丝的其他部分串联B、接触电阻较大，它与电阻丝的其他部分并联C、接触电阻较小，它与电阻丝的其他部分串联D、接触电阻较小，它与电阻丝的其他部分并联例4、科学家证实石墨烯是世界上已经发现的最薄、最坚硬的物质，它的导电性能好、导热性能强，熔点超过3000 。你认为用石墨烯做成的导线 (填“能”

4、或“不能”，下同)用来做保险丝； 用来做高压输电线、科学实验表明：如果将一张和食品保鲜膜一样薄的石墨烯薄片覆盖在一只杯子上，然后试图用一支削尖的铅笔戳穿它，那么需要一头大象站在铅笔上，才能戳穿只有保鲜膜厚度的石墨烯薄层。若铅笔尖的横截面积为110-7 m2，一头大象的质量为3 000 kg，铅笔的质量忽略不计，则这种保鲜膜厚度的石墨烯薄层所能承受的最大压强约为 Pa。(g取10 N/kg)例5、家用白炽灯正常工作时，其两端的电压为 V；白炽灯与电视机之间连接方式是 (填“并联”或“串联”)。二、插座插座是并联在电路中的，分两线插座和三线插座两种；两线插座遵循“左零右火”的原则；三线插座为“左零

5、右火中接地”，中间插孔接地的作用是将用电器的金属外壳接地，以防用电器金属外壳带电，造成触电事故。注意：三线插头与三孔插座的作用：万一用电器外壳和电源火线之间的绝缘层损坏时，使外壳带电，电流就会流入大地，不致对人造成伤害。 例1、如图所示，电冰箱、洗衣机等家用电器都用三线插座，其中有一线接地，这是为了（ ）A、节约电能B、确保家用电器能正常工作C、延长家用电器的使用寿命D、避免因家用电器漏电而发生触电事故例2、某家庭电路的部分组成如图所示，下列说法正确的是（ ）A、图中三个插座是串联的B、控制灯泡的开关S要接在火线上C、三脚插头的用电器也可插入两孔插座D、闭合开关S时，灯泡不亮，一定是零线某处断

6、路例3、现在一般标准住宅户内配电系统都使用了空气开关、漏电保护器、三线插座等设备，有一配电系统如图所示，其中各个设备的特征是（ ）A、电能表上可以直接读出应该交的电费B、空气开关的作用与保险丝作用完全相同C、三线插座正中间的插孔应该接三线插头的最长那只脚D、漏电保护器用于当灯泡的灯丝烧断时，将电流导人大地例4、仔细观察家里电饭锅、洗衣机等所用的插头，我们会发现有根插头E要长些，如图所示。那么，较长的那根插头E接的是 (填“火线”“零线”或”地线”)；你认为这根插头做长点的主要目的是 。例5、请把如图所示电路元件接入照明电路中，且符合安全用电原则。（要求保险盒与三线插座相连） 例6、在图中将开关

7、和灯泡连接到家庭电路中。 例7、如图所示，按照家庭电路安全用电的要求，电线接头B应接在 线上，三线插座的插孔 应与地线相连。三、测电笔测电笔由金属电极(笔尖)、高电阻、氖管、弹簧、金属电极(笔尾)构成，其电阻约为10 k。测电笔的作用：辨别火线和零线。使用测电笔需注意以下几点：(1)使用测电笔时，手要接触测电笔尾部的金属电极（这样做的目的在于使人体、测电笔和火线与大地之间构成一个回路。这时，有微弱的电流通过测电笔，使氖管发光）。(2)一般来讲，当测电笔的笔尖接触电线（或与电线连通的导体）时，如果氖管发光，表示接触的是火线；如果氖管不发光，表示接触的是零线。(3)使用测电笔时，手一定要接触笔尾金

8、属电极而千万不能接触笔尖金属电极。例1、如图所示是测电笔的构造示意图，试说明各部分的名称：（1） ；（2） ；（3） （4）；（5） 。图中甲、乙、丙三种测电笔的握法中， 种是错误的，因为 例2、在家庭电路中火线与零线之间的电压为 V，生活中可以用 判断火线与零线。当家庭电路中电流超过一定限度时， 会自动熔断，保护电路。例3、如图所示是某同学设计的家庭电路，电灯开关已断开。下列说法正确的是（ ）A. 灯泡和两线插座是串联的B. 试电笔接触M点，氖管不发光C. 开关和三线插座的连接都是错误的D. 试电笔插入两孔插座的左孔，氛管发光四、引起家庭电路中电流过大的原因（1）短路：指火线与零线之间不经过

9、用电器直接被导线短接。由于导线的电阻很小，由欧姆定律I=可知，电路发生短路时，电路中的电流将会很大。造成短路的常见情况：连接电路时不细心，人为造成的；电线或用电器使用年限已久，绝缘皮损坏或老化脱落； 用电器的两个接线柱上，有一根没接牢而脱落，并和另一根接触，等等。（2） 用电器总功率过大：即超负荷或过载。根据公式P=UI，可得到I=，而家庭电路中的电压是一定的，U=220V，所以用电器总功率P越大，电路中的电流将会很大。 例1、 “节能减排，从我做起”。芳芳同学养成了随手断开家中暂时可以不用的用电器的习惯。当她断开一个用电器后，家庭电路中会变大的物理量是（ ）A、总电流 B、总电压 C、总电阻

10、 D、总功率例2、炎炎夏日，同时使用过多的大功率用电器往往会引起空气开关“跳闸”，其原因是 ，请写出一条安全用电的注意事项： 。五、熔丝的选择（1） 保险丝的材料： 是由电阻率大、熔点低的铅锑合金制成的。（2） 保险丝的规格和作用：熔丝的规格用额定电流表示，熔丝越粗，其额定电流越大。当电路中的电流小于或等于颜定电流时，熔丝正常通电。若电流超过额定电流而达到熔断电流时，熔丝就会熔断。（3）保险丝的选择：保险丝的额定电流等于或稍大于家庭电路中最大正常工作电流。（4）保险丝的连接：应和所保护的电路串联。注意：更换保险丝时首先查明导致熔丝熔断的原因，排除故障后，千万不要换成更粗或电流规格更大的保险丝，

11、更不允许用铜丝、铁丝代替保险丝。例1、会议室安装的电器设备总功率为2000W，电源电压为220V，根据常用保险丝规格表（见下表）确定这个会议室安装的保险丝的直径应为多大。直径/mm额定电流/A熔断电流/A0.985101.026121.257.5151.511020例2、王亮家的保险丝经常熔断，可能的原因是 。A、 电路导线过细，电阻过大B、 线路老化，灯头处接触不良C、 同时使用的用电器总功率过大D、 保险丝的额定电流太小选择理由是 例3、如图是某家用电热水器的简化电路图，温控开关S可根据水温自动切换加热和保温两种状态，R1、R2是发热电阻，热水器主要参数如下表水的比热容为4.2103J/（

12、kg）额定电压220V容积30L加热功率2000W保温功率800W（1）开关S跳至触点_位置时，热水器进入保温状态，水箱内装满水时，水的质量为 kg（2）R2的阻值为多大？（3）水箱中装满初温为25的水，加热使温度升高到55，水需要吸收多少热量？（4）在上述加热状态下，热水器正常工作35min需消耗多少电能？加热效率是多少？六、家庭电路触电（1）触电：是人体直接或间接跟火线连通造成的。人体是导体，当有一定强度的电流通过人体时会引起伤害事故，这就是“触电”。（2）低压触电：单线触电：站在地面上的人触到火线，火线经过人体与大地形成回路。双线触电：虽站在绝缘体上，但身体同时接触到火线和零线，电流由火线经人体流到零线形成回路。皮肤潮湿时，人体的电阻会大幅降低。人体的安全电压不高于36 V。（3）高压触电：高压电弧触电：高压电弧触电是指人靠近高压线(高压带电体)，造成弧光放电而触电。而弧光触电是由于电压过高即使不接触高压输电线路，在接近过程中人会看到一瞬的闪光(就是弧光)并被高压击倒触电受伤或死亡。电压越高，对人身的危险性越大。 跨步电压触电：如果人或