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授課時(shí)間
課題
19.2 家庭電路中電流過大的原因
教學(xué)
目標(biāo)
1. 知道家庭電路中電流過大的原因是家用電器的總功率過大和短路。
2. 知道保險(xiǎn)絲的作用。
3. 有初步的安全用電常識(shí)和節(jié)約用電意識(shí)。
教材
分析
本節(jié)是歐姆定律和電功率知識(shí)在家庭電路中的具體應(yīng)用，也是學(xué)習(xí)下一節(jié)安全用電的基礎(chǔ)。
本節(jié)內(nèi)容由“家用電器的總功率對(duì)家庭電路的影響”“短路對(duì)家庭電路的影響”和“保險(xiǎn)絲的作用”三部分構(gòu)成。教學(xué)的重點(diǎn)是分析家庭電路電流過大的原因，教學(xué)的難點(diǎn)是家庭電路中電功率的計(jì)算。建議教師先通過演示實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生親眼看到在家庭電路中當(dāng)家用電器的總功率增大到一定程度和發(fā)生短路時(shí)會(huì)發(fā)生危險(xiǎn)，然后通過具體的數(shù)據(jù)計(jì)算，加深認(rèn)識(shí)和理解，培養(yǎng)學(xué)生的分析能力。
對(duì)于保險(xiǎn)絲的作用，建議教師利用教科書上的演示實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生理解保險(xiǎn)絲的選材要求、生活中不能用銅絲等代替保險(xiǎn)絲這個(gè)學(xué)習(xí)的難點(diǎn)。另外，教師可以適當(dāng)補(bǔ)充保險(xiǎn)絲的不同規(guī)格等相關(guān)知識(shí)。
教學(xué)
器材
電源、小燈泡3個(gè)（帶座）、電流表、保險(xiǎn)絲（粗細(xì)不同）、銅絲、滑動(dòng)變阻器、導(dǎo)線若干、空氣開關(guān)。
多媒體ppt，包含視頻：《家用電器的總功率、短路對(duì)家庭電路的影響》、《保險(xiǎn)絲的作用》、《課堂總結(jié)——家庭電路中電流過大的原因》。
教學(xué)過程
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
導(dǎo)入新課
【提問】最近幾年，我國城鄉(xiāng)許多地區(qū)在進(jìn)行家庭供電線路的改造，改造的主要內(nèi)容是把電線換成更粗的，電能表換成標(biāo)定電流更大的。結(jié)合你對(duì)家用電器的了解，你能推測(cè)出用電功率和電流之間的關(guān)系嗎？能不能應(yīng)用科學(xué)知識(shí)證實(shí)你的推測(cè)？
這節(jié)課學(xué)習(xí)—《19.2家庭電路中電流過大的原因》。
思考問題，進(jìn)入情景。
學(xué)習(xí)新課 一、家用電器的總功率對(duì)家庭電路的影響
【過渡】在我們?nèi)粘＜彝ビ秒娺^程中，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)以下現(xiàn)象：家庭電路中同時(shí)使用空調(diào)、微波爐等大功率用電器時(shí)出現(xiàn)跳閘斷電；陰雨天即使不使用大功率用電器也出現(xiàn)跳閘斷電；甚至由于電路老化，用電不當(dāng)?shù)仍斐苫馂?zāi)事故，這些都是電流過大造成的。家庭電路中，電流過大的原因是什么？
1. 家用電器的總功率
【推導(dǎo)】在家庭電路中，各用電器是并聯(lián)的，家用電器的總功率和各用電器的功率之間的關(guān)系是
P = P1+ P2 + …+ Pn
可見，在家庭電路中，同時(shí)工作的用電器越多，尤其是同時(shí)工作的大功率用電器越多，電路消耗的總功率就越大。
2. 電路中的電流與家用電器總功率的關(guān)系
（1）演示實(shí)驗(yàn)
①如下圖所示，把額定電壓是3.8V的3個(gè)小燈泡并聯(lián)接在電源上，逐個(gè)閉合開關(guān)S1、S2、S3，觀察電流表示數(shù)的變化情況?
②實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：逐個(gè)閉合開關(guān)S1、S2、S3，電流表的示數(shù)變大。
③分析：并聯(lián)的小燈泡越多，電路的總功率越大，電路中的總電流越大。
④結(jié)論：用電器的總功率越大，電路中的電流越大。
演示實(shí)驗(yàn)電路 用電器的總功率越大，電流越大
（2）理論推導(dǎo)
根據(jù)P =UI，可得I=P/U。因?yàn)榧彝ル娐分械碾妷?20V是一定的，所以用電器總電功率P越大，電路中的電流I就越大。
（3）結(jié)論
用電器的總功率過大是家庭電路中電流過大的原因之一。
3. 家用電器的總功率對(duì)家庭電路的影響
即使每個(gè)用電器的功率不算很大，如果很多用電器同時(shí)使用，它們的總功率也會(huì)相當(dāng)可觀，電路中的總電流也可能超過安全值。根據(jù)焦耳定律可知，產(chǎn)生的熱量就越多，會(huì)引起線路故障，甚至發(fā)生火災(zāi)。因此，電路中同時(shí)使用的用電器不能太多。
【提出問題】為了防止家庭電路出現(xiàn)總功率過大現(xiàn)象，家庭用電時(shí)，要注意什么？
【歸納】①大功率用電器不要同時(shí)使用；
②對(duì)于空調(diào)、電暖器、電熱水器等功率較大的用電器，應(yīng)采用獨(dú)立供電的方式，即一條線路專供一大功率的用電器使用。
【播放視頻】——《總功率過大是家庭電路中電流過大的原因之一》
【例題1】明明家電能表規(guī)格是“220V 10A”，他家現(xiàn)已安裝“220V 630W”熱水器一臺(tái)，“220V 180W ”電視機(jī)一臺(tái)，“220V 150W ”的電冰箱一臺(tái)，“220V 800W ”的電飯鍋一個(gè)。請(qǐng)你通過計(jì)算說明：
（1）若家中已安裝的這些電器同時(shí)工作，電路中的電流是多大？
（2）從電能表使用的角度考慮，他家是否還可添置一臺(tái)1kW的空調(diào)？
【解析】（1）已安裝用電器的總功率
P＝630W+180W+150W+800W＝1760W
這些電器同時(shí)工作時(shí)的電流
I=P/U=1760W/220V=8A
（2）該電能表允許接入的用電器的最大功率
P大＝UI大＝220V×10A＝2200W
還可安裝用電器的功率
P2＝2200W-1760W＝440W＝0.44kW

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第1節(jié) 家庭電路

版本： 人教版

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