1、1第 2 节 家庭电路中电流过大的原因【学习目标】1.知道家庭电路中电流过大的原因。2.知道保险丝、空气开关的作用。【预学部分】1. 家庭电路中电流过大的原因,一是 ;二是 。 2. 保险丝是用 制作的,电阻比较 、熔点比较 。当电流过大时,它由于温度升高而熔断,切断电路,起到 作用。 【合学部分】合学一：家用电器的总功率对家庭电路的影响阅读教材 109-110 页家用电器的总功率对家庭电路的影响部分内容及例题完成展示一的问题。合学二：短路对家庭电路的影响阅读教材 110 页短路对家庭电路的影响部分内容及例题完成展示二的问题。合学三：保险丝的作用阅读教材 111 页保险丝的作用部分内容及例题完
2、成展示三的问题。【展示部分】展示一：家用电器的总功率对家庭电路的影响阅读思考:观察漫画疲劳的插线板,你发现了些什么?插线板“感到”很累,甚至于要烧起来,这是什么原因导致的?归纳总结: 是家庭电路中电流过大的原因之一。 小明家 电能表允许通过的最大电流为 10A。家里已经安装了“220V 60W”的电灯 4 盏，“220V 1000W”的电饭煲一个，现在又买了“220V 1500W”的空调一台，请通过计算说明这些用电器能否同时工作。2展示二：短路对家庭电路的影响是家庭电路中电流过大的另一个原因。根据欧姆定律及焦耳定律解释为什么短路时很容易造成火灾。展示三：保险丝的作用你知道保险丝是如何起到“保险
3、”作用的吗? 保险丝是用什么材料制成的?为什 么要用这种材料制成？用铜丝或者铁丝不行吗？保险丝的特点是什么? 保险丝的作用是什么?根据保险丝的作用，我们应该如何选取保险丝？想想议议:商场中,一位顾客和一位卖微波炉的售货员出现了不同意见。售货员说,微波炉很省电,用它加热食品花不了多少电费;顾客说,微波炉很费电,他家的微波炉常常“烧保险”。他们各是从什么角度说的?应该怎样用科学术语表 达他们的意思?【点拨部分】对所遇到的问题进行适时点拨【反馈部分】1.小刚有一个带有开关、指示灯和多个插座的接线板,如图所示,每当用电器的插头 插入接线板上的插座,闭合接线板上的开关时,总出现“跳闸”现象。关于“跳闸”
4、的原因和接线板中的电路连接,下列说法中正确的是( )A.“跳闸”的原因是接线板中的电路发生了断路B.“跳闸”的原因是接线板中的电路发生了短路C.接线板上的多个插座与指示灯串联D.接线板上的开关与指示灯并联32.关于家庭电路,下列说法中正确的是( )A.在家庭电路中,同时工作的用电器越多,总电阻越小B.家庭电路中总电流过大,是由于电路中用电器的实际功率过大引起的C.如果家庭电路中不安装保险丝,那么发生短路时,会因为通过用电器的电流过大而烧毁用电器D.电炉子工作时,电炉丝热得发红,而连接电炉子的导线 并不太热, 是因为导线的电阻比电炉丝的电阻小3.家庭电路中熔丝熔断的原因,不可能的是( )A.开关
5、短路了B.电路中使用了较大功率的用电器C.插座中两条线相碰了D.灯头的两接线相碰了4.家庭电路中的保险丝断了,关于保险丝的更换,下列说法正确的是( )A.用铁丝或铝丝代替B.为了保险,选择尽量粗的保险丝C.选择额定电流等于或稍大于电路中最大正常工作电流的保险丝代替D.选择额定电流等于或稍小于电路中最大正常工作电流的保险丝代替5.不同粗细的保险丝,允许通过的电流是不同的。一座教学楼的总保险盒中的保险丝,允许通过的电流为 25 A,楼里共有 20 间教室,每间教室装了 40 W 的日光灯 6 盏,在全部日光灯都亮时,能再接上 100 W 的电风扇( )A.7 台 B.8 台4C.9 台 D.10
6、台6.关于保险丝,下列说法正确的是( )A.电路里装了保险丝,就能起保险作用B.选用额定电流越小的保险丝,就越能起保险作用C.只有用适当规格的保险丝,才能既不妨碍供电,又能起到保险的作用D.保险丝熔断后,可以用同样粗细的铜丝代替7.原来室内的电灯均正常发光,当把台灯的插头插入插座时,室内电灯突然全部熄灭,保险丝熔断,产生这一现象的原因是( )A.台灯的电功率过大 B.插座处短路C.台灯的灯丝断了 D.台灯插头处短路8.家庭电路中的 是一定的。接入用电器太多,电路中的 就可能超过安全值,容易烧坏保险丝,甚至引起火灾。 9.如图所示的甲、乙两个电路中,开关闭合后,电线燃烧起来,甲产生的原因是 ,乙
7、产生的原因是 。 5参考答案自主探究1.家用电器的总功率过大 发生短路2.铅锑合金 大 低 保护合作探究一、家用电器的总功率对家庭电路的影响阅读思考:用电器很多、用电器是并联的、插线板“感到”很累,都冒汗了、插线板冒烟了可能要烧起来、连接电源和插线板的导线比其他用电器 的导电线粗一些等。思考讨论:因为用电器的总电流太大了,插线板产生的热量过多。家庭电路的电压是一定的,U=220 V,根据电功率和电流、电压的关系式 P=UI 可知,电功率越大,电路中的电流越大。归纳总结:用电器的总功率过大二、短路对家庭电路的影响1.发生短路 2.短路 3.很小 非常大三、保险丝的作用提出问题:保险丝是用铅锑合金
8、制作的,电阻比较大、熔点比较低。当电流过大时,它由于温度升高而熔断,切断电路,起到保护作用。自主学习:(1)保险丝是用铅锑合金制作的。(2)保险丝的电阻比较大、熔点比较低。(3)通过保险丝的电流大于额定电流,达到或超过它的熔断电流时,保险丝熔 断,从而切断电路,起到保护作用。6想想议议:售货员说微波炉省电是从电能的角度说的,用微波炉加热食品消耗的电能少;顾客说微波炉费电是从电功率的角度说的,微波炉的电功率大,使用微波炉时,家庭电路中的总功率过大,导致总电流过大,保险丝熔断。课堂检测1.B 解析:“跳闸”的原因是接线板中的电路发生了短路,造成电路中电流过大,而不是电路断路,故 A 项错误,B 项
9、正确;接线板上的多个插座与指示灯互不影响,所以它们是并联的,故 C 项错误;接线板上的开关与指示灯应该是串联的,故 D 项错误。2.B 解析:电灯昏暗说明电灯仍在工作,即不是短路,整个线路没有产生电火花或有线头裸露在外,即不漏电。从已知条件来判断不能确定总电源的电压是否不足。当电路中用电器总功率过大时,干路电流变大,导线上有电阻,导线上分担的电压变大,总电压不变时,灯分担的实际电压变小,达不到灯正常工作时的电压,也达不到正常发光时的功率,所以电灯昏暗。3.AD 解析:家庭电路中各用电器是并联的,并联的用电器越多,电路中总电阻越小,电路中总电流越大。家庭电路中总电流过大的原因可能是电路中用电器总
10、功率太大,也可能是由于短路造成的。家庭电路中若发生短路,用电器即被短路,不会烧坏用电器。电炉子工作时,跟它连接的导线中通过的电流相等,但电炉子的电阻远大于导线的电阻,根据 P=I2R 可知,电炉子的发热功率远大于导线的发热功率,因此电炉丝热的发红而导线并不太热。4.A5.C 解析:如选用铜丝或比额定电流大得多的保险丝,当电路中电流过大时,保险丝不熔断,根本起不到保护电路的作用。6.A 解析: P 总 =U 总 I 总 =220 V25 A=5 500 W,P 实 =20640 W=4 800 W,P 风扇 =P 总 -P 实 =700 W,=7(台)。77.C 解析:电路中的保险丝是在电流过大
11、时起保护作用,它不仅允许电路中用电器正常工作,还要起到保险作用,所以它的选择是有要求的,应让保险丝的熔断电流等于或略大于用电器正常工作的电流。8.D 解析:台灯功率不大,故 A 项错误;若插座处短路,不插台灯的插头,保险丝也会熔断,故 B项错误;若台灯的灯丝断了,与没有插台灯插头的情况相同,不能引起电路中电流过大,保险丝熔断,故 C 项错误;插头处短路时,若将台灯短路的插头插入插座后,会造成插座这一支路短路,从而造成整个电路短路,引起电路中电流过大,熔断保险丝,室内灯全部熄灭,故 D 项正确。9.答案:电压 总电流解析:家庭电路电压是一定的,接入用电器太多,电路中总功率就过大,根据公式 I=可
12、知,用电器的总功率越大,电路中电流越大。10.答案:用电器的总功率过大 短路11.答案 :电路中总功率过大 2 200解析:由题图可知,小明家安装的空气开关允许使用的用电器总功率最大为 2 200 W,空调、电饭锅都是大功率用电器,同时使用时因过载造成“跳闸”。12.答案:(1)32 .3 9104 J 1.5 kWh(2)1.25 mm解析:(1) R=32.3 ,电热水器正常工作 1 min 产生的热量 Q=W1=Pt1=1 500 W60 s=9104 J,W2=Pt2=1.5 kW1 h=1.5 kWh。(2)流经电热水器的最 大正常工作电流 I=6 .8 A,应选取直径为 1.25 mm 的保险丝。
