内容正文:
第十九章 第 2节 家庭电路的基本组成
一、课标摘录:
3.4.7了解家庭电路的组成。有安全用电和节约用电的意识。
二、学习目标:
1. 认识家庭电路的基本组成以及各部分的功能与作用;经历家庭电路基本组成的学习过程,提高在生产生活中应用物理知识的认识,强化安全用电的意识。
三、评估任务:
评估任务一:利用练习册进行巩固练习。
四、教学活动
环节一:导入,呈现学习目标
1. 上节课我们了解到家庭电路中电流过大容易引发危险, 有一种装置可在电流过大时自动切断电路以起到保护作用。
这节课就让我们一起来了解这种装置及其工作原理。
2.通过学生齐读学习目标,教师做适当解读。
环节二:完成预习清单,了解教材内容
1.在家庭电路中, 电流过大时可自动切断电路的保险装置有______________和________________。制作保险丝的材料应具有熔点___、电阻___的性质。
2.可以使用_______判断相线和中性线, 正确使用时, 手指按住_________, 用笔尖接触被测的导线, 如果氖管发光表明接触的导线是_____。
3.控制电灯的开关往往接在电灯与_____线之间; 接大功率用电器的插座往往在_____上接一根保险丝。
4.当用电器的三脚插头插在三孔插座里时, 除把用电部分接入电路外, 还应把用电器的__________与_____连接起来。这样一来, 一旦用电器的金属外壳漏电, 电流就会流入_____, 不至于对人体造成伤害。
5.如果站在地上的人不小心接触了_____, 电流经过人体流入大地, 漏电保护器会迅速_____电路, 对人身起到保护作用。
6.家庭电路的电压是____V, 家庭电路的组成包括进户线(相线和中性线)、_______、______、_________、插座、开关、电灯和其他用电器等。其中保险装置(熔断器)要___联接在干路上, 控制灯泡的开关要与灯泡___联, 各个用电器之间一般要___联在电路中。
环节三:师生合作学习一:电流过大的防护
大家知道保险丝是用什么材料制成的吗? 它有什么特点呢?
保险丝是用电阻比较大、熔点比较低的铅锑合金制作的。
保险丝是如何起到保护电路的作用呢?
移动滑动变阻器的滑片, 当电阻减小时, 电流增大, 铅锑合金丝会熔断, 而铜丝没有熔断。
保险丝实际上是利用电流流过保险丝时发热, 电阻大的保险丝, 通过较小电流就能产生大量的热而熔断; 电阻小的保险丝要通过较大的电流才能熔断。根据 P = I2R 可知, 不同的保险丝有不同的额定电流。
新建楼房的供电线路中, 已不再使用保险丝, 而采用低压断路器对电流过大的电路进行保护。
环节四:师生合作学习二:相线和中性线的辨别
测电笔的结构、原理及使用方法
(1)如图所示,一种测电笔由金属笔卡、电阻器、氖管、弹簧等组成,使用时,手指按住金属笔卡,用笔尖接触被测的导线(手指千万不能碰到笔尖)。
(2)如果被测导线是相线,电流经过笔尖、电阻器、氖管、弹簧,再经过人体流入大地,相当于构成闭合电路,氖管就会发光。如果笔尖接触的是中性线,氖管中不会有电流,也就不会发光。
如图所示, 要让额定电压为 220 V 的电灯正常工作且能用开关控制其通断, 请从安全角度思考: 应该如何将电灯和开关接入家庭电路?
从安全角度考虑, 控制电灯的开关都连接在相线和电灯之间, 这样断开开关后, 电灯接线处与相线断开, 从而可以避免触电事故。
环节五:师生合作学习三:保护线与漏电保护器的作用
如图所示, 为了安全用电, 现在很多家庭电路中都安装了漏电保护器, 它也是一种断路器。如果漏电使金属外壳与相线接通而带电, 人体接触用电器的金属外壳时, 漏电保护器可以迅速切断电路, 避免人体受到伤害。如果站在地上的人不小心接触了相线, 电流经过人体流入大地, 漏电保护器也会迅速切断电路, 对人身起到保护作用。
环节六:师生合作学习四:家庭电路的基本组成
家庭电路简化图
(1)家庭电路由进户线、电能表、总开关(含保险装置)、插座、用电器、导线等组成。
(2)输电线进户后首先接到电能表上, 电能表是用来计量所消耗的电能的。接下来是全户用电的总开关, 如断路器等。当家庭电路需要修理时, 必须断开总开关。
(3)为了能够更加合理、安全地分配电能以及方便用户维修操作, 有的家庭还设有室内配电箱。根据实际用电需求, 可将家庭电路规划为若干分支回路, 由配电箱将导线引入各个房间内, 进行供电。
(4)生活中, 考虑到需要使用空调等功率较大且用电时间较长的用电器, 我们会把空调插座与其他插座分开, 另成一条专用分支回路。每条分支回路都有专门的开关控制通断并加装漏电保护器。当插座分支回路出现故障而被切断时, 其他分支回路不会受到影响。
环节七:课堂小结 练习与应用
课堂小结:
1.家庭电路中电流过大的防护装置及原理。
(1)保险丝的制作材料:铅锑合金。
(2)保险丝的特点:电阻较大、熔点较低。
(3)保险丝的作用:保护电路。
2.辨别相线和中性线。
测电笔接触相线时氖管发光, 测电笔接触中性线时氖管不发光。
3.保护线与漏电保护器的作用。
练习与应用
1.我国电力供电系统全球领先, 为国家经济建设和人民生活提供了强有力的保障。用电不当会给我们带来危害, 下列做法符合安全用电要求的是( )
A.家庭电路的保险丝断了, 可用钢丝代替保险丝
B.使用测电笔时, 若氖管发光, 则说明笔尖接触处与相线连通
C.使用测电笔时, 手直接接触笔尖金属体
D.家里的空气开关“跳闸”了, 一定是线路的某个地方出现了短路
2.下列关于家庭电路的说法中正确的是( )
A.使用电冰箱时必须使用三孔插座
B.能够使测电笔氛管发光的是中性线
C.保险丝熔断后可以用铜丝代替
D.控制电路的开关应接在中性线和用电器之间
3.某家庭电路的组成如图所示, 下列说法中正确的是( )
A.图中的三个插座是串联的
B.控制灯泡的开关要接在中性线与灯泡之间
C.彩灯接入电路后都不亮, 是由于其中的一个小彩灯短路
D.有金属外壳的家用电器必须使用三孔插座, 以确保安全
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