家庭电路中电流过大原因

1、家庭电路中电流过大的原因家庭电路中电流过大的原因教学目标：教学目标：1.知道家庭电路中电流与用电器的总知道家庭电路中电流与用电器的总功率的关系。功率的关系。 2.观察保险丝的作用观察保险丝的作用 最近几年，我国城乡许多地区在进行供电线路的改造，内容之一就是把电线换成更粗的，电能表的标定电流换成更大的 。 如图所示，逐渐增加并联电灯如图所示，逐渐增加并联电灯的个数，请猜想会发生什么现象？的个数，请猜想会发生什么现象？产生这些现象的原因是什么？产生这些现象的原因是什么？A 保险丝保险丝。 AB根据电功率和电压、电流的关系式：根据电功率和电压、电流的关系式：P=UI可以得到变形公式：可以得到变形公式

2、： I=P/U由上式可以看出由上式可以看出:家庭电路中的电压是一定家庭电路中的电压是一定的的U=220V,所以用电器的电功率所以用电器的电功率P越大，电越大，电路中的电流路中的电流I就越大。就越大。*一、家庭电路中电流过大的原因：一、家庭电路中电流过大的原因：1、用电器总功率过大、用电器总功率过大2、发生短路、发生短路家庭电路中电流过大的原因之一：家庭电路中电流过大的原因之一：用电用电器的总功率过大。器的总功率过大。家庭电路中电流过大的原因之二：家庭电路中电流过大的原因之二： 发生短路发生短路。ABA保险丝保险丝。猜想猜想:开关开关闭合后会闭合后会看到什么看到什么现象？现象？ 1.1.输电导线

3、的长度和材料不变，将导线换成更粗，输电导线的长度和材料不变，将导线换成更粗，目的是为了减小导线的电阻。根据目的是为了减小导线的电阻。根据Q=IQ=I2 2RtRt可知，在输可知，在输电电流和输电时间一定时，输电线上产生的热量减小，电电流和输电时间一定时，输电线上产生的热量减小，这样可以减小输电线上的电能损耗。这样可以减小输电线上的电能损耗。 2.2.根据根据U=IRU=IR可知，输电导线如果电阻大会分走一可知，输电导线如果电阻大会分走一部分电压，这样用电器两端的电压就达不到部分电压，这样用电器两端的电压就达不到220V220V，家，家用电器就不能正常工作。用电器就不能正常工作。 3.3.输电导

4、线越粗允许通过的最大电流就越大。现在输电导线越粗允许通过的最大电流就越大。现在家庭电路中使用的用电器越来越多，总功率家庭电路中使用的用电器越来越多，总功率P P越来越大，越来越大，而家庭电路中电压而家庭电路中电压U U是一定的，根据是一定的，根据 I=P/UI=P/U可知，总电可知，总电流流I I越来越大，如果用细导线有可能引起火灾。越来越大，如果用细导线有可能引起火灾。 2003年年11月月24日凌晨，坐落在莫斯科西南部的俄罗斯人民友谊大日凌晨，坐落在莫斯科西南部的俄罗斯人民友谊大学学6号学生宿舍楼号学生宿舍楼由于电线的过载由于电线的过载，电线失火而引发重大火灾事故，电线失火而引发重大火灾事

5、故，造成造成38名留学生丧生，名留学生丧生，168人在医院接受冶疗。人在医院接受冶疗。 这是莫斯科近十年这是莫斯科近十年来影响最广、损失最大、性质最恶劣的电气火灾。来影响最广、损失最大、性质最恶劣的电气火灾。 莫斯科友谊大学重大莫斯科友谊大学重大电气火灾电气火灾，引发教育，引发教育系统大反思，安全何系统大反思，安全何在？在？2.供电线路改造,为什么还要换电能表呢? 每块电能表都有一些重要的参数，每块电能表都有一些重要的参数，其中一个就是其中一个就是标定电流标定电流和和额定最大电额定最大电流流，如果电路中用电器总功率太大，如果电路中用电器总功率太大，导致电流太大，而导致电流太大，而电能表是串联在

6、干电能表是串联在干路上路上的，电能表可能被损坏，所以输的，电能表可能被损坏，所以输电线换粗的同时，电能表的电线换粗的同时，电能表的标定电流标定电流也要换成更大的。也要换成更大的。 保险丝利用保险丝利用电流的热效应电流的热效应工作，就像一个自工作，就像一个自动开关，当电流过大时，会动开关，当电流过大时，会自动熔断切断电路自动熔断切断电路，起到保险作用。起到保险作用。保险丝为什么能起到保险的作用？保险丝为什么能起到保险的作用？二、保险丝的作用二、保险丝的作用*1、材料：、材料： 保险丝是由保险丝是由电阻较大电阻较大 ，熔点较低，熔点较低的的铅锑合金铅锑合金制成的。制成的。 保险丝材料和长度一定时，

7、越粗保险丝材料和长度一定时，越粗, ,电阻越小电阻越小, ,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，电流流过保险丝时险丝时,电阻小的保险丝要通过较大的电流才能熔电阻小的保险丝要通过较大的电流才能熔断。所以断。所以保险丝越粗保险丝越粗, ,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 2、保险丝为什么有粗有细？、保险丝为什么有粗有细？几种常见的保险丝几种常见的保险丝 二、保险丝的作用二、保险丝的作用3、保险丝的选购方法： 应使保险丝的额定电流应应使保险丝的额定电流应或或电电路中的最大正常工作电流。路中的最大正常工作电流。等

8、于稍大于1）材料材料：由电阻率大，熔点低的铅锑合金制成的：由电阻率大，熔点低的铅锑合金制成的2）原理原理：当电路中电流过大时，电能转化成热的功率迅速增大，：当电路中电流过大时，电能转化成热的功率迅速增大，保险丝由于温度升高而熔断，切断电路，起到保护作用保险丝由于温度升高而熔断，切断电路，起到保护作用3）安装安装：保险丝或空气开关通常安装在电能表之后的进户：保险丝或空气开关通常安装在电能表之后的进户线上线上,与所保护电路与所保护电路串联串联。现在家庭中常用现在家庭中常用空气开关空气开关代替保险丝代替保险丝二、保险丝的作用二、保险丝的作用?某同学家里由于用电不当，经常烧保某同学家里由于用电不当，经

9、常烧保险丝，一气之下，他找了一根铁丝代险丝，一气之下，他找了一根铁丝代替保险丝接上结果这替保险丝接上结果这“保险丝保险丝”真的没真的没有烧坏，你觉得他这样做妥当吗？有烧坏，你觉得他这样做妥当吗？不行，因为铁丝、铜丝在电流过大不行，因为铁丝、铜丝在电流过大时不熔断，起不到保险的作用。时不熔断，起不到保险的作用。（该行为千万不能试（该行为千万不能试!）1、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, 干路上的干路上的_也会相应增大也会相应增大, 当它超过保险丝规定值时当它超过保险丝规定值时,保险丝保险丝 会会_.2、某单位安装上、某单位安装上“220V 100W”的灯泡的灯泡 22盏

10、盏,则通过保险丝的电流是则通过保险丝的电流是_.3、小芳家中有、小芳家中有40W的节能灯两个的节能灯两个,25W的白炽灯两盏，的白炽灯两盏，150W的电视机一台的电视机一台,650W的洗衣机一台，她家用的电能表允许通过的洗衣机一台，她家用的电能表允许通过的最大电流为的最大电流为5A。小芳家的用电器可以同时使用吗。小芳家的用电器可以同时使用吗?若再购置若再购置一个一个700W的电饭锅的电饭锅,可以同时使用吗？可以同时使用吗？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= P1+P2+P3+P4=40W2+

11、25W2+150W+650W=930WI总总=P总总/U=930W/220V=4.2A5A答答：解：解：开始可以同时使用，但加上电饭锅后不能同时使用开始可以同时使用，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？解法二：解法二：电能表能承受的最大电功率为：电能表能承受的最大电功率为：P最大最大=UI最大最大=220V5A=1100W而而P总总=930W而而P总总2=1630WP最大最大所以可以同时使用所以可以同时使用所以不能同时使用所以不能同时使用P最大最大3、小芳家中有、小芳家中有40W的节能灯两个的节能灯两个,25W的白炽灯两盏，的白炽灯两

12、盏，150W的电视机一台的电视机一台,650W的洗衣机一台，她家用的电能表允许通过的洗衣机一台，她家用的电能表允许通过的最大电流为的最大电流为5A。小芳家的用电器可以同时使用吗。小芳家的用电器可以同时使用吗?若再购置若再购置一个一个700W的电饭锅的电饭锅,可以同时使用吗？可以同时使用吗？ 商场里，一位顾客和一位卖微波炉的售货员出现了不商场里，一位顾客和一位卖微波炉的售货员出现了不同意见。同意见。 售货员说：微波炉很省电，用它加热食品用不了多少电售货员说：微波炉很省电，用它加热食品用不了多少电费。费。 顾客说：微波炉很费电，他家的微波炉一开就顾客说：微波炉很费电，他家的微波炉一开就“烧保烧保险险”。 他们各是从什么角度说的？他们各是从什么角度说的？ 售货员从消耗电能多少的角度说的。售货员从消耗电能多少的角度说的。顾客从功率大小的角度说的。微波炉功率大，热利用率高相顾客从功率大小的角度说的。微波炉功率大，热利用率高相对来说消耗电能少，而家庭电路中，若总功率过大，会引起对来说消耗电能少，而家庭电路中，若总功率过大，会引起电路中电流过大，容易烧坏保险丝。电路中电流过大，容易烧坏保险丝。练习题1.小明同学寒假在家看电视时，为了取暖，便将一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，听到个电暖气拿出来。当他将