内容正文:
第19章 生活用电
第2节
家庭电路中电流过大的原因
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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.了解家庭电路短路的原因以及短路对家庭电路的影响。
3.知道电路中安装保险丝为什么能够“保险”。
过程与方法
通过观察体验,知道保险丝怎样“保险”。
情感、态度与价值观
具有安全用电的意识。
教学目标
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重点
1.电路中电流过大的原因。
2.保险丝的特点。
难点
电流随电功率的增大而增大。
教学目标
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1、家庭电路中电流过大的原因有两个,一是电路发生 ,二是电路中用电器的 过大。
2、保险丝是用电阻比较 、熔点比较 的铅锑合金制作的。把保险丝或空气开关接在电路中,可以保证电路中的电流过大时,自动 电路,起到保险的作用。
短路
总功率
大
低
切断
自主学习
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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。
情境导入
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根据电功率和电压、电流的关系式:
由 P=UI
可以得到变形公式:
I=
P/U
由上式可以看出:家庭电路中的电压是一定的U=220V,所以用电器的电功率P越大,电路中的电流I就越大。
你能推出电功率和电流之间的关系吗?
一、家用电器的总功率对家庭电路的影响
自研互学
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接入的用电器过多
用电器总功率:
P总=P1+P2+P3
=U(I1+I2 +I3)=UI总
因家庭电路中电源电压U =220V不变,
由I总= 可知, P总越大,则 I总越大。
P总
U
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7
P
根据热功率的计算公式: P热=
I2R
当导体的电阻R不变时,若流过导体的电流I越大时导体产生的热功率P就越大,在单位时间内产生的热量就越多。热量过大就容易引起火灾
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炎炎夏日即将来临,明明家新购置了一台
1 kW的空调。已知他家原有用电器的总功率是
1 020 W,电能表上标有“220 V 10 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220 V。
I1 = = ≈ 4.55 A
P1
U
103 W
220 V
例题讲解
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I=I1 +I2=4.55 A+4.64 A=9.19 A
< 10 A
> 2 020 W
P =P1+P2=1 000 W +1 020 W=2 020 W
②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
(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10 A。
P0=UI0=220 V×10 A=2 200 W
I2 = = ≈ 4.64 A
P2
U
1 020 W
220 V
所以,从安全用电的角度考虑,可以安装这样一台空调。
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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?
短路是家庭电路中电流过大的另一个原因。
二、短路对家庭电路的影响
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你知道形成家庭电路中短路的原因是什么吗?
家庭电路中短路很容易造成火灾。
由于改装电路时不小心、或绝缘皮破损或老化等原因使火线和零线直接连通。
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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。
各种保险丝
三、保险丝的作用
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闸刀开关 、 熔断器及保险丝
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保险丝
(1)材料:由电阻率大,熔点低的铅锑合金制成的
(2)原理: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
(3)保险丝应串联安装在电路上。
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观察演示实验
你知道保险丝是如何起到“保险”作用的吗?
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2.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。
3.保险丝应串联在电路