第5节 家庭用电 第2课时（培优教学课件）科学新教材浙教版八年级下册

八年级下册•浙教版 第三章 电磁及其应用 第5节 家庭用电 第2课时 导入新课 盛夏时节，人们都离不开电风扇和空调，当我们按下开关，凉风瞬间扑面而来，这背后是谁在 “卖力工作” 呢？没错，就是电动机。 物理观念 （1）知道熔断器、断路器的作用、原理与连接方式，了解保险丝特点与选用要求。（2）掌握两孔、三孔插座的接法，理解接地保护的意义与安全用电原理。 科学思维 （1）能分析电路电流过大的原因，推理保护装置的工作逻辑。（2）能判断插座、开关、用电器接线是否正确，提升电路分析能力。 科学探究 （1）能根据电路情况选择合适保险丝，识别错误接法。（2）能结合故障现象，初步判断短路、过载、断路等问题。 科学态度 与责任 （1）树立安全用电意识，认识保护装置的重要性。（2）养成规范接线、不违规替换保险丝的用电习惯。 学习目标 重点难点 重点 熔断器、断路器的作用与原理 三孔插座接地保护、正确接线规则 电路电流过大的原因：短路、总功率过大 难点 断路器双金属片工作原理理解 家庭电路故障分析与接线正误判断 1. 熔断器和断路器 2. 插座 3. 课堂总结 4. 练习与应用 5. 提升训练 学习内容 一、熔断器和断路器 第5节 家庭用电（2） 6 一、熔断器和断路器 熔断器和断路器 当电路出现短路或同时接入过多的用电器时，会引起电路电流过大、电线过热，有引发火灾的危险，因此电路中必须装有安全保护装置。电路中常见的保护装置有熔断器和断路器。 7 一、熔断器和断路器 熔断器 结构：常见的熔断器主要是封闭管式熔断器，它的保险丝被封闭在玻璃管内。 连接：串联在火线上。 作用：当电路中的电流过大时，保险丝会自动熔断，切断电路，起到保护电路的作用。 8 一、熔断器和断路器 保险丝 材料：一般由熔点较低的金属合金制成。 选择依据：保险丝有各种不同的规格，通常标有额定电流（表示保险丝所能承受的最大电流）。当电流超过保险丝的额定电流时，保险丝会因过热而熔断，从而切断电路。选用保险丝时，应使保险丝的额定电流等于或稍大于电路中正常工作时的电流。 9 一、熔断器和断路器 保险丝 注意 （1）家庭电路中切勿用铜丝或铁丝代替保险丝，因为铜丝或铁丝的熔点高，在电路发生故障时一般不会熔断，从而极易发生事故。 （2）电路发生故障时，有时会导致保险丝熔断，这时不要急于更换保险丝，首先应查清导致保险丝熔断的原因，排除故障后才能更换保险丝，再合上闸刀开关，恢复供电。 10 一、熔断器和断路器 如果选用的保险丝额定电流值太大或太小会造成怎样结果？ 思考与讨论 如果选用的保险丝额定电流太大，当电路中电流超过规定值时，保险丝不会熔断，容易造成火灾或触电事故；如果选用的保险丝额定电流太小，用电器工作时，保险丝经常熔断，使用电器不能正常工作。 11 一、熔断器和断路器 断路器 作用：当流过断路器的电流超过额定电流时，断路器会自动断开，切断电路，从而起到保护电路的作用。 连接：一般串联在相线上。 优点：能手动复位，接通电路，也能手动切断电路。断路器因使用方便、安全而得到普及。 12 一、熔断器和断路器 电路中电流过大的原因｜发生短路 电线或用电器使用太久绝缘皮破损或老化，使火线和零线直接连通。 13 一、熔断器和断路器 接线时没有仔细查看造成短路 电路中电流过大的原因｜发生短路 14 一、熔断器和断路器 用电器两端的接线柱上有一根导线没接牢而脱落并和另一根导线连通，造成短路。 电路中电流过大的原因｜发生短路 15 一、熔断器和断路器 使用了大功率的用电器，如大功率空调、电热水器等。 电路中电流过大的原因｜用电器的总功率过大 16 一、熔断器和断路器 同时使用的用电器过多，如炎热的夏季傍晚，家庭中同时使用照明电器、做饭的电器、消暑降温的电器和娱乐休闲的电器等。 电路中电流过大的原因｜用电器的总功率过大 17 一、熔断器和断路器 探索活动 图 3.5-9 是一种断路器的工作原理图，你能否向同桌介绍其工作原理？ 18 一、熔断器和断路器 探索活动 当电路中电流正常时，双层金属片温度变化不大，双层金属片没有发生形变，电路中触点闭合，电路为通路； 19 一、熔断器和断路器 探索活动 当电路中电流过大时，双层金属片因电流的热效应明显而温度升高，双层金属片发生形变，且左边金属片形变程度比右边金属片形变程度大，双层金属片向右弯曲，挤压右边簧锁装置，使触点在弹簧的作用下分开，电路为断路，没有电流通过，起到保护作用。 20 【例题一】 如图是家庭电路中的电能表、闸刀开关和熔丝盒，下列关于这些电路元件的说法正确的是（　　） A．电能表的作用是测量电路的电功率 B．检修电路时，应把闸刀开关断开 C．熔丝熔断后，可用铜丝代替 D．熔丝熔断一定是因为同时使用的电器过多 B 一、熔断器和断路器 21 【解析】 【答案】B 【解答】解：A、电能表的作用是测量家庭电路中消耗电能的多少，故A错误； B、在检修电路时，为了安全，一定要把闸刀开关断开，故B正确； C、铜导线的熔点很高，当电流过大时，不能熔断起不到保护作用，因此不能用细铜丝代替熔断器里的熔丝，故C错误； D、家庭电路中保险丝（熔丝）接在干路上，熔断的原因有两个：可能电路中发生短路，也可能是由于电路的总电功率过大造成的，故D错误。 故选：B。 一、熔断器和断路器 22 二、插座 第5节 家庭用电（2） 23 二、插座 家用电器是通过将插头插入插座而接入家庭电路中的。插座一般有两孔式和三孔式之分。 24 二、插座 零线孔 零线孔 火线孔 火线孔 接地孔 25 二、插座 为了保证人身安全，洗衣机、电冰箱、电饭锅等电器都用三脚插头，使它们的外壳能够接地。 26 二、插座 万一用电器火线的绝缘层被破坏，火线与用电器的金属壳接触，金属壳上就有 220V 的电压，如果这个用电器没有接地线，当人触及此用电器时，电流就会通过人体进入大地，发生触电事故。 27 【例题二】家庭电路中需要安装一个“一开三孔”开关（即一个开关和一个三孔插座连在一起），要求插座能单独使用，开关能控制电灯且符合安全用电原则，从实物正面观察如图所示：几种接线中符合要求的是（　　） A． B． C． D． C 二、插座 28 【解析】 【答案】C 【解答】解： A、火线先接开关，再接灯泡，零线直接接灯泡，三孔插座中，上孔接地，左孔接零线，右孔经开关接火线，但插座不能单独使用。此方法错误； B、灯泡直接接在火线上，开关控制零线，灯泡开关接法不正确，三孔插座火线接法错误。此方法错误； C、火线先接开关，再接灯泡，零线直接接灯泡，灯泡开关接法正确。三孔插座中，上孔接地，左孔接零线，右孔接火线，插座能单独使用。此方法正确； D、火线先接开关，再接灯泡，零线直接接灯泡，灯泡开关接法正确。三孔插座中，左孔接地，上孔接零线，右孔接火线，三孔插座地线、零线接法错误。此方法错误。 故选：C。 二、插座 29 三、课堂总结 第5节 家庭用电（2） 三、课堂总结 四、练习与应用 第5节 家庭用电（2） 1．下列情况会造成家庭电路中的“空气开关”自动“跳闸”的是（　　） A．开关中的两个线头相碰 B．双孔插座中的两个线头相碰 C．灯泡灯丝断了 D．插头和插座接触不良 B 四、练习与应用 33 【解析】 【答案】B 【解答】解：A、开关中两线相碰，只是开关不起作用，用电器总是工作，并不是短路，不会引起电流过大，“空气开关”不会自动“跳闸”，故A不符合题意； B、双孔插座一孔接火线，一孔接零线，两线相碰相当于直接把火线和零线接通，这是短路，会引起电流过大，“空气开关”会自动“跳闸”，故B符合题意； C、灯丝断了，是断路，电路中没有电流，“空气开关”不会自动“跳闸”，故C不符合题意； D、插头插座接触不良，是断路，电路中没有电流，“空气开关”不会自动“跳闸”，故D不符合题意。 故选：B。 四、练习与应用 34 2. 洗衣机、空调、电冰箱等家用电器都使用三脚插头、插座，如图所示，插座中有一个孔是用来接地的。如果在你家中这个孔没有接地，将会发生的现象是（　　） A．家用电器消耗的电能会增加 B．家用电器不能正常工作 C．家用电器的使用寿命会缩短 D．人接触家用电器外壳时有可能发生触电事故 C 四、练习与应用 35 【解析】 【答案】D 【解答】解：当有金属外壳的用电器火线漏电时，可能会造成触电事故的发生，故要使用三脚插头和三孔插座，使电流通过地线导入大地，防止触电的发生。 故选：D。 四、练习与应用 36 3. 如图是家庭卫生间的部分电路，将电吹风的插头插入插座，闭合开关电吹风不工作，但灯正常发光。用测电笔分别检测插座的三个孔，氖管均不发光。若电路中只有一处故障，则故障可能是（　　） A．保险丝熔断 B．进户的零线断路 C．ab间存在断路 D．三孔插座的左孔与c之间存在断路 C 四、练习与应用 37 【解析】 【答案】C 【解答】解：A、如果火线上的保险丝熔断，则灯泡不能发光，故A错误； B、若进户的零线断路，则灯泡不能发光，故B错误； C、若ab间电路断路，而灯泡所在的电路是通路，则灯泡发光；对于吹风机来说，火线是断开的，故接入吹风机时，吹风机不工作，用测电笔分别检测插座的三个孔，氖管均不发光，符合题意，故C正确； D、若三孔插座的左孔与c之间存在断路，试电笔接触右孔时氖管会发光，故D错误。 故选：C。 四、练习与应用 38 五、提升训练 第5节 家庭用电（2） 1. 生活中常见的一种断路器如图甲，它的通断状态分别如图乙、丙，对于该断路器的使用及原理分析不正确的是（　　） A．断路器利用两种金属受热膨胀程度不同使得电路断开 B．断路器的作用是当电路电流过大时会自动使电路断开 C．左侧金属片的热胀程度比右侧金属片的热胀程度大些 D．该断路器断开后随着金属片温度降低电路会自动接通 D 五、提升训练 40 【解析】 【答案】D 【解答】解：AC、由图知，断路器利用两种金属受热膨胀程度不同使得电路断开，其中左侧的金属片的热胀程度比右侧金属片的热胀程度大些，所以受热时金属片向右弯曲，故AC正确； B、当电路中电流过大时，双金属片受热膨胀明显，所以断路器的作用是当电路电流过大时会自动使电路断开，故B正确； D、由图知，该断路器断开后随着金属片温度降低，金属片会恢复原状，但由于弹簧的牵引作用，触点不能自动回到原位，电路不会自动接通，需要人来手动接通，故D错误。 故选：D。 五、提升训练 41 2. 碳素鱼线为垂钓者常用的鱼线，导电性较好。某垂钓者在甩竿抛线过程中，鱼线不慎接触电力线路。不仅使垂钓者触电，还导致进户电路短路，造成大面积停电。下列电路图能解释停电原因的是（　　） A． B． C． D． D 五、提升训练 42 【解析】 【答案】D 【解答】解：AC、图中鱼线连接在零线上，无论是在进户电路之前，还是进户电路之后，都不会造成短路，也不会触电，故AC不合题意； B、图中鱼线连接在火线上，不会造成短路，故B不合题意； D、图中鱼线连接在火线上，并且将火线与地线连接，会造成进户电路短路，同时人接触鱼线会触电，故D符合题意。 故选：D。 五、提升训练 43 3. 如图，某家庭电路的输电线甲、乙从右端进户。闭合开关S，LED灯发光、电风扇正常工作，用试电笔检测插座，只有检测右孔时氖管发光。由于出现故障，电风扇停止工作，LED灯仍发光，用试电笔检测插座两孔，氖管均发光。该故障是（　　） A．电风扇短路 B．插座两孔短路 C．输电线甲a、b两点之间断路 D．输电线甲b、c两点之间断路 D 五、提升训练 44 【解析】 【答案】D 【解答】解：由题知，右端为进户线；闭合开关S，LED灯发光、电风扇正常工作，用试电笔检测插座，只有检测右孔时氖管发光，根据开关的正确接法和“此时只有右孔能使氖管发光”可知，乙为火线，甲为零线； 一段时间后，电路出现故障，电风扇停止工作，LED灯仍发光，用试电笔检测插座两孔，氖管均发光；因LED灯仍发光，则说明进户火线、进户零线以及LED灯的支路都是完好的； AB、若电风扇短路或插座两孔短路，根据并联电路的特点可知整个电路都会短路，此时LED灯不会发光，也会造成保险丝熔断或空气开关跳闸，则这两种情况不可能，故AB错误； C、若输电线甲a、b两点之间断路，则由下图可知此时电风扇的支路是通路，电风扇应该工作，此时左孔上方的零线也不“带电”，不会出现“试电笔检测插座两孔时氖管均发光”的现象，故C错误； D、若输电线甲b、c两点之间断路，则由下图可知此时电风扇的支路断路，电风扇停止工作，此时左孔通过电线ab、电风扇支路、开关S与进户火线相连，所以会出现“试电笔检测插座两孔时氖管均发光”的现象，故D正确。 故选：D。 五、提升训练 45 $