15.2探究家庭电路中电流过大的原因课件 2023-2024学年鲁科版（五四学制）九年级上册物理

攀登！！ 第十五章 安全用电 第二节 探究家庭电路中 电流过大的原因 视频《消防员检查宿舍大功率电器》 新课引入 讨论： 利用你学过的电学知识，分析学校宿舍不允许使用大功率电器的原因是什么？为什么说会有火灾隐患呢？ 可以利用什么方法，限制大功率电器的使用呢？ 新课引入 P＝UI 家庭电路电压一定（220 V） P 越大， I 越大 导线发热 Q＝I2Rt 增加 新课引入 保险丝（保险装置） 若电流超过保险丝的额定值，保险丝将会熔断，切断电路。 新课引入 当电流过大，超过空气开关的额定值时，开关中的电磁铁立即发挥作用，使开关断开，切断电路。 空气开关（总开关＋保险装置） 新课引入 视频《保险丝对电路过载的保护作用》 一、过载与电流过大 讨论：不使用电功率超过电路限制的用电器，　　　 　　　是不是就安全了呢？ 保险丝 实验： 如图电路，依次闭合支路开关，观察电流表示数和保险丝的状态。 一、过载与电流过大 保险丝 现象： 随着并联支路的增多，干路中的电流不断_____； 最终电流过大时，保险丝______，切断电路。 增大 熔断 一、过载与电流过大 并联各支路独立工作、互不影响：原闭合支路电流大小不变； P总＝UI＝UI1＋UI2＋UI3＋……＝P1＋P2＋P3＋…… 随着并联支路的增多，干路中的电流不断增大， 电路中的总功率不断_____。 增大 理论分析： 干路电流等于各支路电流之和：I＝I1＋I2＋I3＋…… …… L1 220 V L2 L3 一、过载与电流过大 过载是指电路中同时工作的用电器过多，导致线路总电流超过额定值的现象。 过载容易引起导线、开关、插座等发热，会加速材料老化或烧坏保险丝，甚至引发事故。 用电器的总功率过大会引起过载，将保险丝熔断。 一、过载与电流过大 想想议议： 炎热的夏季，中午，妈妈做饭时刚一打开微波炉开关， 家里的空调、抽油烟机、电热水壶等用电器就都停止工作了，可能的原因是什么？ 深夜，小明起床上厕所，闭合厕所灯开关时，不但厕所灯没亮，连卧室灯也熄灭了，可能的原因是什么？ 过载，使保险丝熔断 短路，使保险丝熔断 一、过载与电流过大 视频《短路与保险丝实验》 二、短路与电流过大 当电路中发生短路故障时，电路中的电流急剧增大，保险丝立即熔断。 导线的电阻很小，故短路时，电流非常大。 理论分析： 想想议议： 生活中，造成短路的情况有哪些？ 二、短路与电流过大 家庭电路中发生短路的原因： 火线和零线直接连通 电线绝缘皮破损、老化 用电器进水等 二、短路与电流过大 保险丝的工作原理： 电流的热效应 要使保险丝在导线过热前就能熔断，保险丝应具有的特点： ① 由 Q＝I2Rt 可知，保险丝电阻应较大； ② 熔点低。 三、保险丝的作用 思考：下面几种材料，哪种适合制作保险丝？ 材料 1 m、1 mm2、20 ℃ 时的电阻 熔化温度 铜 0.017 Ω 1 083 ℃ 铁 0.096 Ω 1 538 ℃ 铅 0.208 Ω 327 ℃ 聚丙烯塑料 ∞ 167 ℃ 保险丝通常用铅锑合金制作，绝不能用铜丝、铁丝代替。 三、保险丝的作用 1、家庭电路中出现空气开关“跳闸”现象时，可能的原因是（　　） A．电路中某个用电器出现断路 B．因绝缘皮破损使火线与零线相碰 C．电路中某个用电器接触不良 D．电路中某个灯泡的开关接触不良 B 课堂练习 2、随着生活水平的提高，家用电器越来越多， 使用时若出现如图所示情形，会导致连接插座 的导线发热甚至燃烧起来，究其原因是（　　） A．电路中支路太多　　　B．电路中用电器的总功率过大 C．电路中用电器过多　　D．电路中用电器的总电阻过大 B 课堂练习 3、家庭电路中，空气开关发生跳闸的原因一定是（　　） A．用电器过多　　　　　　　B．发生了短路 C．总电流过大　　　　　　　D．总功率过大 C 课堂练习 4、某同学家中的空气开关的额定电流为 10.00 A，他家中 有 150 W 的电视机一台，100 W 的计算机一台，150 W 的 电冰箱一台，40 W 的日光灯 4 盏，1 600 W 的电磁炉一个， 这些用电器_______（填“能”或“不能”）同时使用。 Pmax＝UImax＝220 V×10 A＝2 200 W 能 P总＝150 W＋100 W＋150 W＋40 W×4＋1 600 W＝2 160 W 课堂练习 5、某家庭电路的部分电路如图所示， 其中甲、乙两处用于装用电器和开关。 对此电路，下列说法正确的是（　　） A．火线上的保险丝应该改装到零线上 B．为了用电安全，甲处应装用电器，乙处应装开关 C．当保险丝熔断后，可以用铜丝或铁丝代替 D．当电路中用电器的总功率增大时，通过保险丝的电流也增大 D 课堂练习 短路 过载（总功率过大） 家