第二节 安全用电（教学课件）物理新教材鲁科版（五四学制）九年级下册

物理九年级下册 •鲁科版(五四学制) 第2节 安全用电 （本课件包含PPT34张；图片：30张；动图视频：4个；教学视频：10个） 第十七章 生活用电 学习目标——物理学科素养 01 物理观念 能用P=UI解释总功率过大导致电流过大的原因；了解短路危害及触电原因；知道安全用电常识。 02 科学思维 通过分析总功率与电流关系，培养运用公式推理能力；能区分总功率过大和短路两种电路故障的成因。 03 科学探究 通过实例分析家庭电路电流过大的原因，提升分析问题能力；结合生活场景判断触电类型，增强应用知识解决问题的能力。 04 科学态度与责任 认识安全用电重要性，养成规范用电习惯；了解触电急救常识，增强自我保护和社会责任意识。 教学重难点 教学重点 教学难点 结合生活实例，掌握家庭电路短路的原因及危害。 理解不同触电情形的电流路径及安全防护措施。 请看下面视频，思考：用电器使用增加、短路为什么会引发火灾？在生活中，应该如何安全用电…… 本节课我们就来研究相关问题。 课堂引入 一. 短路 1.短路会使家庭电路中电流过大： 家庭电路中，如果相线和中性线直接相连，发生短路，由于导线的电阻很小，电源电压为220V不变，根据I=U/R可知，短路时电路中的电流非常大。 探究新知 一. 短路 2.家造成家庭电路中短路的原因： 家庭电路中的短路就是直接或间接将火线与零线连通，如下列情况： （1）人为原因：如在电路安装维修中不细心造成火线和零线连通。 （2）使用问题：如电线绝缘层破损，用电器和插座进水造成火线和零线直接连通。 （3）元件损坏老化：例如家用电器绝缘材料老化，设计、制造、安装、维护不良等造成的设备缺陷发展为短路。 探究新知 一. 短路 3.短路对家庭电路的影响： 如果相线和中性线直接相连，发生短路，由于导线的电阻很小，电路中的电流非常大，由Q = I2Rt 可知，会产生大量的热量，使导线的温度急剧升高，很容易造成火灾。 探究新知 二. 电功率过大 1.总功率过大会使家庭电路中电流过大： 在家庭电路中，同时工作的用电器越多，尤其是同时工作的大功率用电器越多，电路消耗的总功率就越大。 根据P =UI，可得 I=P/U。因为家庭电路中的电压220V是一定的，所以用电器总电功率 P 越大，电路中的电流 I 就越大。 可见，用电器的总功率过大会引起家庭电路中电流过大 。 探究新知 二. 电功率过大 2.家用电器的总功率对家庭电路的影响： 如果电路中总功率过大，可能使总电流超过安全值。根据焦耳定律可知，产生的热量就越多，会引起线路故障，甚至发生火灾。因此，电路中同时使用的用电器不能太多。 探究新知 二. 电功率过大 3.如何防止家庭电路出现总功率过大： （1）大功率用电器不要同时使用； （2）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。 探究新知 三. 保险丝 家庭电路中电流过大容易引发危险，我们可以在电路中连入保险丝，该装置能在电流过大时自动切断电路以起到保护作用。 1.保险丝的材料： 保险丝由电阻率较大、熔点较低的铅锑合金制成。 2.保险丝的电路符号： 探究新知 三. 保险丝 3.保险丝的选择： 选择保险丝时应使保险丝的额定电流等于或略大于电路中的最大正常工作电流。 注意：选用合适规格的熔丝，不能用铜丝或者铁丝代替。 4.保险丝的连接： 保险丝通常串联安装在闸刀开关之后的进户线上。也可以只接在一根相线上，且与保护的电路串联。 探究新知 三. 保险丝 探究新知 案例与问题： 小明家要购买一只电热水壶，他发现某商场有容积相同、额定电压均为220V、额定功率分别为800W和1800W的两种电热水壶。家中给电热水壶供电熔断器的额定电流是5A，从安全用电的角度考虑，小明应选购哪种电热水壶？ 【解析】家中给电热水壶供电插座的额定电流是5A，根据P=UI，功率分别为800W和1800W的两种电热水壶正常工作时的电流分别为 I1=P1/U1 =800W /220V≈3.64A I2=P2/U2 =1800W /220V≈8.18A 因家中给电热水壶供电熔断器的额定电流是5A，从安全用电的角度考虑，小明应选购800W的电热水壶。 探究新知 【答案】并，总功率，电压，电流，变大。 【详解】插座是用来连接用电器的，在家庭电路中各用电器并联，因此，电灯与插座之间是并联的。家庭电路的电压一定，接入空调后，电路中的总功率过大，由公式P=UI可知，在家庭电路电压一定时，将导致电路中的电流过大，造成电路中的总电流变大，致使家里的空气开关自动断开。 【例题1】家庭电路中，电灯与插座属于_____联。小明家新买了一台空调，刚接入插座，家里的空气开关跳闸，这是因为使用空调，使电路的_____过大，根据公式P=UI，在_____一定时，电路中的____过大，会造成电路中的总电流________，导致空气开关跳闸。 课堂小练 【答案】D 【解】A．插座是为了方便可移动的用电器而设置的，插座和照明灯是并联的，故A错误； B．三孔插座的接线是左零右火中间接地，故B错误； C．插座的外壳上标有“10A”，即插座允许通过的最大电流为10A，当用电器的功率大于1200W时称为大功率用电器，此时用电器的电流5.45A 两个这样的用电器同时使用，总电流为 I总=2I=2×5.45A=10.9A＞10A 超过插座允许通过的最大电流，故C错误； D．插座是在浴室使用的，水是导体，当插座进水后会造成短路而发生安全事故，故D正确。 故选D。 【例题2】如图是浴室使用的带防护罩的插座，其外壳上标有“10A”。下列有关该插座的使用及安全用电说法正确的是（　　）   A．插座与照明灯之间是串联的 B．三孔插座的右孔与家庭电路的零线相连 C．插座允许接入两个任意大功率用电器同时使用 D．防护罩能防止进水所引起的安全事故 课堂小练 【答案】C 【详解】由电能表上的参数可得，电路中允许的最大功率为 P=UI=220V×20A=4400W 而家中使用的用电器的总功率为 P总=1000W+2×22W+18W=1062W 远小于电能表的最大功率；故空气开关跳闸不是因为功率过大，而是由于短路引起；当台灯的插头插进插座时，空气开关就“跳闸”，则说明是由于插头或台灯短路。 故选C。 【例题3】某电能表标有“220V 10（20A）”的字样。家中正在使用着一台1000W的空调、两盏22W的节能灯。此时需要再用一个18W的台灯，可每当台灯的插头插进插座时，台灯不亮，空气开关就“跳闸”，发生这种现象的原因可能是（　　） A．节能灯断路 B．用电器总功率过大 C．插头或台灯短路 D．空调的额定功率突然增大 课堂小练 四. 触电事故 1.触电事故： （1）定义：一定强度的电流通过人体所引起的伤害。 （2）危险性：与电流的大小、通电时间的长短等因素有关。 （3）安全电压：不高于36V的电压。 探究新知 0.1～0.2 mA 对人体无害反而能治病 1 mA 左右 引起麻的感觉 8～10mA 人手很难摆脱电源 超过30mA 剧痛，神经麻痹，呼吸困难 达到100mA 只要很短时间，使人窒息，心跳停止 四. 触电事故 2.低压触电： （1）触电原因：都是由于人体直接或间接跟相线接触并与中性线线或大地构成通路造成的。 （2）触电形式： A.单线触电；B.双线触电。 探究新知 四. 触电事故 3.高压触电： （1）高压电弧触电：高压输电线路的电压高达几万伏甚至几十万伏，即使不接触也会有危险。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。 探究新知 四. 触电事故 3.高压触电： （2）跨步电压触电：如果高压输电线掉落在地上，当人经过这个区域时，两脚之间存在相当高的电压，称之为跨步电压。这时电流从一条腿流入，从另一条腿流出，同样会发生触电事故。 探究新知 四. 触电事故 4.触电急救： 发现有人触电，应该怎样进行急救呢？ （1）首先切断电源； （2）使触电者脱离电源： 用一根绝缘棒将电线挑开，尽快使触电者脱离电源。千万不要用手去拉触电者，防止自己也触电。电着火时，首先切断电源，严禁带电泼水救火。 探究新知 五. 安全用电原则 1.安全用电原则： 不接触低压带电体，不靠近高压带电体。 （1）更换灯泡、搬运电器前应断开电源开关。 （2）不弄湿用电器，不损坏绝缘层。 （3）保险装置、插座、导线、家用电器等达到使用寿命要及时更换。 （4）不能在电线附近放风筝。 探究新知 五. 安全用电原则 2.防雷电： （1）高达建筑物等要安装避免雷击的装置。 （2）生活中预防雷： ①关闭门窗，远离门窗。②不在树下避雨，远离金属物品。③不接触、不靠近避雷设备。④在空旷的野外遇到雷电，一定不要使用手机。 探究新知 【答案】甲，未与大地相通，没有电流通过他的身体。 【详解】触电有两种，当人体的不同部位分别接触火线和零线时，或身体部位与火线接触，另一部分与大地相通时，就会触电，故甲一定会触电的。 乙站在凳子上，只与火线相接，另一部分未与大地相通，没有电流通过人体，不会触电。 【例题4】如图所示，甲乙两人都站在干燥的木凳子上，有触电危险的是 ；另一个人没有危险的原因是 。 课堂小练 【答案】D 【详解】A．生活用水是导体，所以不能用湿手触摸开关，否则会触电，故A不符合题意； B．一个插线板上同时使用多个大功率用电器，会造成干路电流过大，容易引起火灾，故B不符合题意； C．安全用电的原则是不接触低压带电体，不靠近高压带电体，所以不能在高压线下钓鱼，故C不符合题意； D．发现有人触电，首先应切断电源，或用干木棒把电线挑开，然后根据具体情况，进行相应的救治，故D符合题意。 【例题5】下列做法中符合安全用电原则的是（　　） A． 用湿手触摸开关 B． 在一个插线板上同时使用多个大功率用电器 C． 在高压线下钓鱼 D． 发现有人触电时先切断电源再救人 课堂小练 课堂小结 【答案】B 【详解】根据题意可知，小明正在台灯下做作业，与此同时，洗衣机正在洗刚换下的衣服，妈妈在用烤箱做蛋糕……家中所有用电器突然停止工作，这说明电路断路，原因是电路中的电流过大，可能是总功率过大或电路发生短路；烤箱内部电路发生开路、洗衣机的供电电压不足、台灯的开关发生了短路（即台灯始终连入了电路中）不会引起电路中电流过大，家中用电器的总功率过大会引起电路中的电流过大，故ACD不符合题意，B符合题意。 1.炎热的夏夜，家中的空调凉爽了整个客厅，小明正在台灯下做作业，与此同时，洗衣机正在洗刚换下的衣服，妈妈在用烤箱做蛋糕……家中所有用电器突然停止工作，则造成断电的原因可能是（　　） A．烤箱内部电路发生开路 B．家中用电器的总功率过大 C．台灯的开关发生了短路 D．洗衣机的供电电压不足 课内知识通关 【答案】A 【解析】由题意可知，手提电脑的电源线已炸开，室内断路器也已自动断开，说明电路中有短路故障。 A．若电脑电源线的插头原来已经短路，当插头接入插座后会造成电路短路，电流过大使得电脑电源线炸开、断路器自动断开，A符合题意； B．如果电脑电源线炸开处内部已断路了，电脑所在电路处于断路状态，不会造成断路器自动断开，故B不符合题意； C．如果室内断路器断路，电路中没有电流，将电脑的电源线插头插入插座时不会发生短路，电脑电源线不会被炸开，故C不符合题意； D．如果插座内部原来就已经短路了，则不接入电脑时电路就已经短路，接入电脑之前断路器就会自动断开，故D不符合题意。所以选A。 2.小华将手提电脑的电源线插头插入墙上一个两孔插座时，听到一声巨响，同时室内电灯全部熄灭。检查后发现电脑电源线已炸开，室内断路器也已自动断开。对此次事故原因的分析最恰当的是（　A　） A．可能是电脑电源线的插头原来已经短路 B．可能是电脑电源线炸开处内部已断路 C．一定是室内断路器断路 D．一定是插座内部原来就已经短路 课内知识通关 【答案】D 【详解】A．云层之间相互接触摩擦，所以带电的主要原因是摩擦起电，云层中的电荷都来自于原子得失电子，故A正确，不符合题意； B．闪电是正负电荷相遇时产生的激烈的放电现象，放电电流极大，故B正确，不符合题意； C．在高大建筑物顶端安装一根金属棒，用金属线与埋在地下的一块金属板连接起来，利用金属棒的尖端放电，使云层所带的电和地上的电逐渐中和，从而不会引发事故，故C正确，不符合题意； D．树木是绝缘体，但树木潮湿后可以变成导体，所以下雨时若站在树下避雨，容易发生雷击，造成伤害或生命危险，故D错误，符合题意。 3.自然界中的闪电多来自于积雨云，关于闪电下列说法不正确的是（　　） A．云层中的电荷都来自于原子得失电子 B．闪电是一种强烈的放电现象，电流极大 C．利用避雷针可以防止建筑物被雷击 D．树木是绝缘体，下雨时可站在树下避雨 课内知识通关 【答案】见解析； 【详解】（1）已安用电器的总功率 P=630W+180W+150W+800W=1760W 这些电器同时工作时的电流 I=P/U=1760W/220V=8A （2）该电能表允许接入的用电器的最大功率 P大＝UI大＝220V×10A＝2200W 还可安装用电器的功率P2＝2200W-1760W＝440W＝0.44kW<1kW 所以，从电能表使用的角度考虑，不能安装这样一台空调。 4. 明明家电能表规格是“220V 10A”，他家现已安装“220V 630W”热水器一台，“220V 180W ”电视机一台，“220V 150W ”的电冰箱一台，“220V 800W ”的电饭锅一个。请你通过计算说明： （1）若家中已安装的这些电器同时工作，电路中的电流是多大？ （2）从电能表使用的角度考虑，他家是否还可添置一台1kW的空调？ 课内知识通关 【答案】D 【解析】 【详解】A．充电站插座的外壳用导体制成，用电人不小心接触到插座外壳也会造成触电事故，这不符合安全用电原则，故A不符合题意； B．一般情况下，水是导电的，充电过程中起火时立即用水浇灭是不可行的，应先断开电源，故B不符合题意； C．严格禁止将电动车的电池拆下后带回家充电，因为给电动车电池充电时一旦发生意外，会产生高温有毒的烟气及温度极高的火焰，给家庭带来的伤害极大，故C不符合题意； D．充电结束后自动切断电源，这完全符合安全用电原则，故D符合题意。 5.为了市民电动车的充电安全，很多地方都配备了安全充电站，如图所示。关于充电站和电动车的安全充电，下列做法符合安全用电原则的是（　　） A. 充电站插座的外壳用导体制成 B. 充电过程中起火时立即用水浇灭 C. 将电动车的电池拆下后带回家充电 D. 充电结束后自动切断电源 课内知识通关 作业布置 1.基础性作业：完成课本P34中的1-5小题。 2.拓展性作业：在互联网上查阅安全用电的急救措施。 谢谢聆听 谢谢聆听 Lavf57.62.100 Lavf57.62.100 Lavf56.40.101 Tencent APD MTS Lavf57.62.100 Lavf56.40.101 91flv.com，做你想要的视频网站! 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