19.2家庭电路中电流过大的原因 --2023-2024学年人教版物理九年级上学期

家庭电路中电流过大的原因 第十九章 第2节 知道家庭电路中电流过大的原因是家用电器的总功率过大和短路。   知道保险丝的作用。 有初步的安全用电常识和节约用电意识。 教学目标 分析家庭电路中电流过大的原因。 家庭电路中电功率的计算。 教学重点 教学难点 观察与思考 新闻中谈到发生火灾的原因有哪些？ 它们有什么共同点？ 衔接：每年全国都发生过很多起火灾，很大一部分火灾和用电有着密切的联系，让我们来一起看一则新闻，注意看新闻中提到的引发火灾的原因有哪些？ 它们有什么共同点呢？本节课让我们一起来探究探究。 一、家庭电路的总功率对家庭电路的影响 夏天到了，小明家里开了许多用电器… P总= P1 + P2 + …+ Pn =200W +150W +1500W +150W +200W 用电器越多， 总功率越大 =6000W 200W 50W×3 150W 200W 1500W 1000W×2 1800W +2000W +1800W 衔接：上节课我们讲到，小明家里搞装修，现在呢，小明家里已经装修好了，小明搬到新家里舒舒服服住上了。这天夏天发生了一件事，小明家里开了好多好多用电器。我们知道，电路中的总功率是等于支路功率之和的。我们来看看小明开了哪些用电器。首先是客厅的灯一个，房间的灯3个……（可以画出电路图方便理解） 突然眼前一暗！ 衔接：当妈妈在卫生间打开吹风机，呜呜吹了一小会儿，突然，全家人眼前一暗。 爸爸检查了电路，发现跳闸了！ 思考：你认为会是什么导致跳闸呢？ 根据 P =UI，可以得到 I = P U U 一定，为 220 V 总电功率 P 越大，电路中的电流 I 就越大。 (20)A 根据 Q=I2Rt 总电流 I 就越大，热量Q就越大。 衔接：于是爸爸打着手电筒去检查电路，发现开关跳闸了。（可能是接太多用电器导致跳闸，总功率过大）……但是家庭的供电线路和电能表都是由允许的最大值的，电流多大超过了这个值，就可能导致跳闸了。 用电器的总功率过大是家庭电路中电流过大的原因之一。 实验：如图连接一个简单电路，依次并联上新的小灯泡，观察电流表的示数。 A 衔接：接着我们通过一个实验来观察一下家庭用电器增多（总功率增大）导致的电流过大的现象。…… 一、家庭电路的总功率对家庭电路的影响 P＝UI 1. 根据电功率公式： 2. 家庭电路的电压是220V是一定的。 3. 所以 电功率 P 越大，电路中的电流 I 越大。 用电器的总功率过大的危害 点击下方图片观看视频——用电器的总功率过大的危害 根据焦耳定律可知，电流越大，产生的热量越多，容易引发火灾。 升级 升级 额定最大电流更大 更粗 想想议议：最近几年，我国城乡在进行家庭供电线路的改造，说说下面这样改造的必要性。 衔接：为了让居民用电更加安全，我国…… 问题：（1）电能表换成额定最大电流更大的，家庭中可以使用的用电器总功率将变大（2）输电线换成更粗的，又根据焦耳定律Q=I2Rt可知，在电流变大的情况，为防止由于产生热量过多导致电线温度过高而引起火灾，必须减小电线的电阻，所以要更换成更粗的电线。 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 5600 W，电能表上标有“220V 10(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？ 例题 (1)根据关系式 P=UI，可以得到 解： I空 = = P空 U = 4.5 A 1000 W 220 V (2) P总=P+P空= 6600 W I = = P U =30 A ＜40 A 6600 W 220 V 所以，从电能表使用的角度，可以安装这样一台空调。 (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？ 讨论：如何防止家庭电路中总功率过大而导致的电流过大呢？ (1)如果家中要添加新的家电，应该先计算一下总功率，防止电流超过家庭供电线路和电能表允许的最大值。 (2)大功率用电器错开使用。 (3)同时使用的用电器不要太多。 衔接：家庭电路中总功率过大可能会导致电流过大而出现火灾，那么我们如何去防止这种情况的出现呢？ 二、短路对家庭电路的影响 排除故障后，小明关掉空调，打开了一台老旧的电扇… 又停电了 你干什么了？ 我…我不知道啊。 爸爸检查了那台老旧的风扇，发现绝缘皮已经破损了。 两条线直接连在了一起，看来是短路了。 衔接：小明听取了大家的意见，空调关了，热水壶也不烧水了，灯也关了几盏。但是…… 演示实验： A U B C D A 说一说你观察到的现象? 小灯泡熄灭，电流表指针偏转变大，绝缘皮燃烧。 短路是家庭电路中电流过大的