家庭电路中电流过大的原因-省赛一等奖

2、家庭电路中电流过大的原因人教版九年级新知导入家里使用的用电器太多或同时使用了几个大功率用电器,导致电路中总功率过大你们家用电时，出现过空气开关跳闸的情况吗？你知道造成这种现象的原因吗？新知讲解一、家用电器的总功率对家庭电路的影响根据P=UI，可以得到家庭电路中的电压是一定的，U=220V，所以用电器总电功率P越大，电路中的电流I就越大。（一）．家庭电路中用电器是并联的总功率：P=P1P2…Pn（二）用电器的总功率过大是家庭电路中电流过大的原因之一。（三）如果家庭电路中没有空气开关（或熔断器）之类保护装置，一旦总功率过大现象，有可能造成什么后果？依据是什么？所有的用电器都是并联的，每个用电器两端的电压都等于供电线路的电压U。根据P＝UI可求出用电器正常工作时的电流I＝P/U，可见，过载时用电器的总功率越大，干路中的电流也就越大。根据焦耳定律，Q＝I2Rt可知，导线（开关、插座）就会产生大量的热，温度迅速升高，有可能着火燃烧。（四）为了防止家庭电路出现总功率过大现象，家庭用电时，要注意什么？A、大功率用电器不要同时使用B、对于空调、电暖器、电热水器等功率较大的用电器，应采用独立供电的方式，即一条线路专供一大功率的用电器使用。例：炎炎夏日即将来临，明明家购置了一台1W的空调，已知他家原有用电器的总功率是5600W，电能表上标有“220V10（40）A”的字样，请你通过计算说明：（1）使用这台空调时，通过它的电流是多少？（2）从电能表使用角度考虑，明明家的电路是否允许安装这样一台空调。解：（1）由P=UI得I1=

=

=

4.5AP1U1000W220VP=P1P2=1000W5600W=6600WI=

=

=

30APU6600W220V30A＜40A所以可以我国城乡许多地区进行家庭供电线路的改造，主要内容是把电线换成更粗的，电能表换成标定电流更大的，请你说一说这种改造的必要性。答：（1）电线换成更粗的，材料不变，长度不变，横截面积增大，电阻变小．（2）根据Q=I2Rt，电阻变小，电流在导线上产生的热量变小．（3）在线路改造时，还把电能表换成额定电流更大的，根据P=UI，电压不变，电流增大，功率增大，改造后家庭中可以使用的用电器总功率将变大．×。。ABA保险丝。猜想:开关闭合后会看到什么现象？有时候家庭电路中用电器的总功率并不是很大，但是也会产生电流过大的现象，你认为原因可能是什么？二、短路对家庭电路的影响短路是家庭电路中电流过大的另一个原因。家庭电路中的电压是一定的，U=220V，导线的电阻很小，短路时电路中的电流很大I=

UR由短路的危害：烧坏熔丝，如果不接入熔断器会引起火灾。为了防止电路中电流过大，发生危险，电路中常常要安装保险丝，以保护用电器或人身安全。（一）材料：铅锑合金保险丝的电阻比较大，熔点比较低观察保险盒和闸刀开关上的保险丝。三、保险丝的作用（二）电路中电流过大时，保险丝熔断，自动切断电路，起到保护作用。（三）保险丝应串联在电路中提醒：熔断器中的保险丝一般由熔点较低的金属合金制成，选用保险丝时应使保险丝的额定电流等于或稍大于电路中正常工作时的电流，切勿用铜丝或铁丝代替保险丝。（四）现在家庭中常用空气开关代替保险丝课堂练习1、（宿迁中考）如图所小家庭电路中的同一个插排上连接了多个大功率用电器，用电器所接电压是_______V，用电器间的连接方式是_______；在日常生活中，不宜同时使用这些用电器，防止电流过大，因电流的_______效应而引发火灾。220并联热2．（孝感中考）下列有关物理现象中说法正确的是（）A．家庭电路中电流过大时，可能是电路发生了短路B．物体内能增加时，一定是外界对物体做了功C．声控开关是利用声音的音调来控制电路的D．光可以在真空中传播，其传播速度与超声波相同A3．（威海中考）下列关于家庭电路和安全用电常识的说法，错误的是（）A．开关应该接在火线与灯泡之间B．若空气开关“跳闸”，一定是使用了大功率用电器C．使用试电笔判断火线、零线时，手要按住笔尾金属体D．使用三线插头和三孔插座的目的，是将用电器的金属外壳与大地相连B4．（宜宾中考）下列关于家庭电路的说法中不正确的是（）A．在家庭电路中各用电器都是并联的B．保险丝熔断后，禁止用铁丝、铜丝等导线代替C．控制用电器的开关要连接在零线和用电器之间D．我国家庭电路的电压是220VC5炎炎夏日即将来临，明明家新购置了一台1W的空调。已知他家原有用电器的总功率是1020W，电能表上标有“220V10A”的字样。请你通过计算说明：（1）使用这台空调时，通过它的电流是多少？（2）从安全用电的角度考虑，明明家的电路是否允许安装这样一台空调？解:（1）空调接入家庭电路使用，电压为220V。I1

=

=

≈4.55AP1U103W220VI=I1I2=455A464A=919A（2）多种解题方法：①计算同时使用所有用电器时的总电流是否超过10A。I2

=

=

≈4.64AP2U1020W220V>2020WP=P1P2=1000W1020W=2020W②计算用电器的总功率是否超过电能表允许使用的最大功率P0=UI0=220V×10A=2200W所以，从安全用电的角度考虑，可以安装这样一台空调。<10A拓展提高1、（十堰中考）在家庭电路中，各用电器之间是________（选填“串联”或“并联”）连接的。星期天小天在家里正开着空调上网查资料，当妈妈做饭时把电热水壶插头插进插座时，空气开关立刻“跳闸”，小天分析其原因可能是电热水壶插头内部________，也可能是家里电路中用电器总功率________。并联短路过大2、（枣庄中考）家庭电路中有时出现这样的现象，原来各用电器都在正常工作，当把充电器的插头插入插座时，家用所有的用电器都停止了工作，其原因可能是（） A．这个插座的火线和零线原来就相接触形成了短路B．插头插入这个插座时，导致火线和零线相接触形成了短路C．插头与这个插座接触不良形成了断路D．同时工作的用电器过多，导致干路电流过大，保险开关跳闸 B3、（南充中考）家庭电路中，空气开关的主要作用是（）A保持电路的电压不变B可以节省电能C保证用电器功率不变D当电路中电流过大时自动切断电路D家庭电路中电流过大的原因原因短路用电器的总功率过大保险丝电阻比较大、熔点较低的铅锑合金制成要使保险丝的额定电流等于或稍大于最大工作电流禁止用