18.2 安全用电 18.3 电能与社会发展 课件- 2025-2026学年物理沪粤版九年级下册

该初中物理课件聚焦家庭电路与安全用电的核心知识，围绕电流过载原因、触电类型及防范措施展开，通过“总功率计算→电流增大→热量积累→火灾风险”的逻辑链条构建学习支架，引导学生从生活现象中提炼物理规律，实现从经验认知到科学解释的跃迁。 其亮点在于深度融合物理观念、科学思维与科学态度与责任三大核心素养，以典型例题和真实场景（如跳闸现象、电能表规格）为载体，强化模型建构与科学推理能力，例如通过焦耳定律推导电流过大引发火灾的机制，体现能量观念的迁移应用。教学内容结构清晰，既有公式推导又有生活案例，既培养安全意识又提升问题解决能力，助力学生形成系统性认知，也为教师提供可直接使用的教学范式。

第十八章　家庭电路与安全用电 18.2　安全用电&18.3　电能与社会发展 2022年课程标准 学习目标 　　有安全用电和节约 用电的意识。 1.【重点】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。 2.有初步的安全用电常识。 1. 算一算：小明家里有一个插线板上标有“220 V　10 A”字样，小明把 如表所示的所有用电器同时连接在该插线板上使用，求： (1)此时流过插线板的总电流； 解：(1)插线板的总功率 P总＝1 500 W＋900 W＋140 W＋200 W＋1 000 W＋880 W＝4 620 W 流过插线板的总电流 I总＝＝＝21 A 解：(1)插线板的总功率 P总＝1 500 W＋900 W＋140 W＋200 W＋ 1 000 W＋880 W＝4 620 W 流过插线板的总电流 I总＝＝＝21 A 知识点1　过载对家庭电路的影响 用电器 额定功率 微波炉 1 500 W 电熨斗 900 W 电视 140 W 电冰箱 200 W 洗衣机 1 000 W 电饭煲 880 W 课堂导学 (2)此时该插线板是否超负荷。 用电器 额定功率 微波炉 1 500 W 电熨斗 900 W 电视 140 W 电冰箱 200 W 洗衣机 1 000 W 电饭煲 880 W 1. 算一算：小明家里有一个插线板上标有“220 V　10 A”字样，小明把 如表所示的所有用电器同时连接在该插线板上使用，求： 解：(2)I总＝21 A＞10 A，超过插线板能承受 的最大电流，故插线板超负荷。 答：(略) 课堂导学 2. 小结： ①家庭电路中的总功率：P＝P1＋P2＋…＋Pn，根据P＝UI，可以得到I ＝ ，已知家庭电路中电压恒定，则家庭电路中的功率越大，电路中 的 就越大。 ②电路总电流过大会导致什么不良后果？ 　 电流　 根据焦耳定律Q＝ 可知，导线的电阻和通电时间一定，当电流越 大，产生的热量就越 。所以电路中电流过大，即使导线电阻小， 但产生的热量也非常可观，若散热不好，局部温度达到着火点，往往引 起火灾。 I2Rt　 多　 课堂导学 ③随着人们生活水平的提高，家庭使用的电器越来越多，大功率的用电 器也在增加，如果很多用电器同时使用，它们的总功率会相当可观，电 路中的总电流也会超过安全值，容易引起线路故障，甚至发生火灾。因 此，很多老用户就要进行电路设备增容，增容主要是把导线换成 更 的、把电能表的额定电流换成更 ⁠的和把保险装置的熔断 电流换成更 的。 粗　 大　 大　 课堂导学 知识点2　短路对家庭电路的影响 1. 算一算：小明家电能表标有“10(40) A”字样，他家中的一些用电器 额定功率如表所示。 (1)求他家电饭煲正常工作时的电流。 解：(1)电饭煲正常工作时的电流 I1＝＝＝4 A 解：(1)电饭煲正常工作时的电流 I1＝＝＝4 A 用电器 额定功率 微波炉 1 500 W 电熨斗 900 W 电视 140 W 电冰箱 200 W 洗衣机 1 000 W 电饭煲 880 W 课堂导学 (2)若电饭煲正在煲粥，粥沸腾后溢出导致插头进水短路，此时短路处电 阻只有2 Ω，求此时的电流。 解：(2)电饭煲短路电流 I2＝＝＝110 A 答：(略) 解：(2)电饭煲短路电流 I2＝＝＝110 A 答：(略) 用电器 额定功率 微波炉 1 500 W 电熨斗 900 W 电视 140 W 电冰箱 200 W 洗衣机 1 000 W 电饭煲 880 W 1. 算一算：小明家电能表标有“10(40) A”字样，他家中的一些用电器 额定功率如表所示。 课堂导学 2. 小结： ①电线和用电器使用年限过长，绝缘皮破损或老化，使火线和零线直接 连通，或用电器进水造成短路……根据欧姆定律 可知，家庭电 路的电压为 V不变，当电路发生短路时，由于短路处的 ⁠ 很小，电路电流会 ⁠。 ②短路时电路中的电流非常大，会产生大量的热，使导线的 ⁠急 剧升高，很容易造成火灾。 I＝　 220　 电阻　 很大　 温度　 课堂导学 【典例1】接线板上的指示灯在开关闭合时会发光，插孔正常通电。如果 指示灯断路，开关闭合时插孔也能正常通电，但现在将接线板上的插头 插入正常工作的家庭电路中的插座，闭合接线板上的开关时，总出现 “跳闸”现象。下列说法中正确的是(　B　) B A. “跳闸”的原因是接线板上的指示灯发生了断路 B. “跳闸”原因是接线板上的指示灯发生了短路 C. “跳闸”的原因是接线板上的开关发生了断路 D. “跳闸”的原因是接线板上的开关发生了短路 课堂导学 【变式1】电焊利用电流的热效应将焊条熔化，从而使金属部件连接在一 起。某电焊机输出电压40 V、输出功率2 000 W。各种橡胶绝缘铜芯导线 在常温下安全载流量(长时间通电时的最大安全电流)如表所示。从安全角 度考虑，应选择哪种导线作为电焊机的输出导线？请计算后说明。 导线规格 导线横截面积S/mm2 2.5 4 6 10 安全载流量I/A 28 37 47 68 课堂导学 解：电焊机工作时电流 I＝＝＝50 A 由表可知，应选横截面积为10 mm2的导线。 答：(略) 解：电焊机工作时电流 I＝＝＝50 A 由表可知，应选横截面积为10 mm2的导线。 答：(略) 课堂导学 知识点3　避免触电 1. 常见的触电事故 (1)低压触电 、人体、 ⁠构 成闭合回路 、人体、 ⁠构成闭合回 路 双线触电 单线触电 火线　 零线　 火线　 大地　 课堂导学 (2)高压触电 高压带电体会在周围形成强大 的电场，当人靠得很近时，容 易产生电弧触电 高压输电线掉在地上，当人经过该区域 时，两脚之间存在相当高的电压，称做 “跨步电压”，这时电流从一条腿流 入，另一条腿流出 高压电弧触电 跨步电压触电 课堂导学 2. 看到有人发生触电，应该怎样做？ 在触电事故现场，千万不要用手去拉触电的人，而是要立即 ⁠ ，然后进行抢救。 3. 电器安装的安全要求： (1)开关接在 与用电器之间； (2)螺口灯泡的螺纹部分接在 上； (3)三孔插座应有 ⁠； (4)带有金属外壳的家用电器要有 ⁠。 切断电源 火线　 零线　 接地线　 接地线　 课堂导学 1. 家庭电路中电流过大的原因 (1)家庭电路中用电器 ，即过载；(2)家庭电路中某处发 生 ⁠。 2. 触电事故 触电电流大小由人体电阻和加在人体两端的电压决定。电压越 ⁠越 危险。 (1)低压触电： ①单线触电：人体接触 和 触电； ②双线触电：人体接触 和 触电。 总功率过大　 短路　 高　 火线　 大地　 火线　 零线　 (2)高压触电：①高压电弧触电； ②跨步电压触电。 课堂笔记 3. 电器安装的安全要求： (1)开关接在 与用电器之间； (2)螺口灯泡的螺纹部分接在 上； (3)三孔插座应有 ⁠； (4)带有金属外壳的家用电器要有 ⁠。 火线　 零线　 接地线　 接地线　 课堂笔记 1. 夏季是用电高峰期，电路火灾时有发生。起因都是电路“超负荷”， 金属导线温度过高引燃了外面的绝缘皮。请根据学过的物理知识判断， “超负荷”是指电路中(　A　) A. 电流过大 B. 电压过高 C. 电压过低 D. 电阻过大 A 课堂评价 2. 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 ，也可能是家庭电路中用电器总功 率 ⁠。 并联　 短路　 过大　 课堂评价 3. 如图所示的用电器都接入电路，会造成电路 ，从而引 起干路中的 ，根据 定律，可知导线中将产生大量 的 ，使导线发热，甚至燃烧引起火灾。 总功率过大　 电流过大　 焦耳　 热量　 课堂评价 4. 某同学家中电能表的规格是“220 V　5(10)A”，他家允许使用的用电 器总功率不能超过 W。若已经有40 W电灯3盏，100 W电视机一 台，200 W的冰箱一台，1500 W的空调一台正在工作， (选填 “能”或“不能”)再将一个400 W的电烤箱接入电路中使用。 2 200　 不能　 课堂评价 5. 小明家有100 W的电视机一台，150 W的冰箱一台，1 000 W的电热水 器一台，照明灯总功率为180 W。现在他家又买了一台全自动洗衣机， 其铭牌如表所示。他家安装的电能表上允许通过的最大电流为10 A。则 (1)他家新买的洗衣机在额定电压下洗衣时，通过洗衣机的电流是多少？ 解：(1)洗衣机正常工作的电流 I＝＝＝1.5 A 解：(1)洗衣机正常工作的电流 I＝＝＝1.5 A 额定电压/V 220 额定频率/Hz 50 机身尺寸/mm3 600×560×850 洗涤功率/W 330 课堂评价 (2)现在他家的这些用电器能不能同时使用？ 解：(2)电能表允许通过的最大电流为10 A，因此电能表的最大功率 P最大＝UI最大＝220 V×10 A＝2 200 W 所有用电器的总功率 P总＝100 W＋150 W＋1 000 W＋ 180 W＋330 W＝1 760 W 1 760 W＜2 200 W，因此他家的 所有用电器可以同时使用。 答：(略) 额定电压/V 220 额定频率/Hz 50 机身尺寸/mm3 600×560×850 洗涤功率/W 330 课堂评价 解：(3)电能表允许通过的最大电流为10 A，因此电能表的最大功率 P最大＝UI最大＝220 V×10 A＝2 200 W 所有用电器的总功率 P总＝100 W＋150 W＋1 000 W＋180 W＋330 W＝1 760 W 1 760 W＜2 200 W，因此他家的所有用电器可以同时使用。 答：(略) ▶方法点拨　电能表有为了安全而设定的额定电流和最大功率。上面的 题目需要结合电学公式I＝和P＝UI算出电流或总功率，对比进行判断。 课堂评价 $