2017-2018学年高二物理鲁科版选修1-1课件+教师用书+练习：第5章 第2节 家庭用电 (3份打包)

第2节　家庭用电 学　习　目　标 知　识　脉　络 1.知道电路有两种基本连接方式，即串联和并联，了解串联电路和并联电路的特点，会连接简单的电路．(重点) 2.了解家庭电路的组成．知道熔丝和低压断路器在电路中的作用，能根据家庭的实际用电功率选择熔丝或低压断路器．(重点) 3.了解家庭用电中常见的一些故障及其原因，有排除简单故障的意识，能自己动手排除一些简单的故障．(难点) 4.了解安全用电知识，具有安全用电的意识．知道家庭用电量的计算方法，能估算家庭的用电量，具有节约用电的意识，培养可持续发展意识. 串 联 电 路 和 并 联 电 路 1．电路的组成 一个完整的电路应由电源、开关和用电器(或元件)组成．用电器不止一个，把多个用电器连接起来有两种基本的方式：串联和并联． 2．串联电路 (1)串联电路：在一个电路中把所有用电器(或元件)一 个接一个地依次串接起来，电流只有一个通路． (2)三个基本特点 ①串联电路中各处的电流相等． ②串联电路两端的总电压等于各部分电路的电压之和．U＝U1＋U2＋U3＋… ③串联电路的总电阻等于各部分电路的电阻之和．R＝R1＋R2＋R3＋… 3．并联电路 (1)并联电路：把用电器(或元件)并列地连接起来，电流有，能用开关接通或切断整个电路和部分电路． (2)三个基本特点 ①各支路两端的电压相等． ②干路中的电流等于各支路中的电流之和．I＝I1＋I2＋I3＋… ③并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和.＋…. ＋＋＝ 1．并联电路中，当其中一个支路电阻增大时，电路总电阻减小．(×) 2．并联电路的总电阻等于各支路电阻的倒数之和．(×) 3．并联电路中，并联电阻的个数越多总电阻越小．(√) 并联电路的总功率和各支路功率有何关系？ 【提示】　并联电路的总功率等于各支路功率之和． 1．串联电路 (1)电压分配关系：各电阻两端的电压跟它们的阻值成正比，即＝I. ＝…＝＝ (2)功率分配关系：各电阻消耗的功率跟它们的阻值成正比，即＝I2. ＝…＝＝ (3)总功率等于各用电器消耗的功率之和，即P＝P1＋P2＋…. 2．并联电路 (1)并联电路的电流分配关系是： I1R1＝I2R2＝…＝InRn＝U. (2)并联电路的功率分配关系是： P1R1＝P2R2＝…＝PnRn＝U2. (3)总功率等于各用电器消耗的功率之和，即P＝P1＋P2＋…. 1．电阻R1的阻值为6 Ω，与电阻R2并联后接入电路中，通过它们的电流之比I1∶I2＝2∶3，则R2的阻值和总电阻的阻值分别是(　　) A．4 Ω；2.4 Ω　　 B．4 Ω；3.6 Ω C．9 Ω；36 Ω D．9 Ω；4.5 Ω 【解析】　并联电路中通过各支路电阻的电流与它的阻值成反比，R1∶R2＝I2∶I1，所以R2＝4 Ω.R1与R2并联的总电阻R＝ Ω＝2.4 Ω.故A正确．＝ 【答案】　A 2．(多选)在图5­2­1所示的电路中，通过电阻R1的电流I1是(　　) 图5­2­1 A．I1＝ B．I1＝ C．I1＝ D．I1＝ 【解析】　I1＝，故B、C正确．，从整体计算I1＝I2＝，R1与R2串联，故I1＝I2＝ 【答案】　BC 3．由4个电阻连接成的混联电路如图5­2­2所示．R1＝8 Ω，R2＝4 Ω，R3＝6 Ω，R4＝3 Ω. 图5­2­2 (1)求a、d之间的总电阻； (2)如果把42 V的电压加到a、d两端，通过每个电阻的电流是多少？ 【导学号：18152105】 【解析】　(1)由图可知Rcd＝ Ω＝2 Ω 故Rad＝8 Ω＋4 Ω＋2 Ω＝14 Ω. (2)由欧姆定律知I＝ A＝3 A，此即为通过R1、R2的电流．设通过R3、R4的电流分别为I3、I4. ＝ 则由并联电路电压相等，I3R3＝I4R4 即6I3＝3I4而I3＋I4＝3 A．解得I3＝1 A，I4＝2 A. 【答案】　(1)14 Ω　(2)3 A　3 A　1 A　2 A 家 庭 电 路 与 用 电 故 障 1．家庭电路的组成 家庭电路一般由进户线、配电盘、室内导线、开关、插座、照明灯具和各种家用电器组成． 2．熔丝的作用 熔丝又称保险丝．当线路发生故障，电路中通过的电流过大时，熔丝会迅速熔断，以保护整个线路． 3．低压断路器的作用 低压断路器既具有一般开关的功能，又具有过载、短路自动保护功能，反应速度比熔丝快． 4．家庭用电故障 (1)故障分类 按故障性质可分为线路故障和用电器故障两大类．按故障原因可分为短路、断路、漏电等． (2)故障特点 ①短路故障：如果用电器一接上去熔丝就熔断，通常是短路，当然也不排除负载过大的因素． ②断路故障：如果熔丝、用电器都没有问题，而用电器不工作，则有可能是线路断路． ③漏电故障：发现用电量比平时增加，建筑物带电、电线发热等现象，