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. 知道保險絲的作用。
3. 有初步的安全用電常識和節(jié)約用電意識。
【學習重點】分析家庭電路電流過大的原因。
【學習難點】家庭電路中電功率的計算。
【自主預習】閱讀教材，完成以下問題：
1. 家庭電路中電流過大的原因
家庭電路電流過大的原因有兩個：一是用電器的 過大，二是發(fā)生 ，即火線和零線直接連接。
2. 保險絲
保險絲是用鉛銻合金制成的，電阻比較 ，熔點比較 。當過大的電流通過時，保險絲產生較多的熱量使它的溫度達到熔點，于是保險絲熔斷，自動 ，起到保險作用。禁止用 絲、 絲等代替保險絲?，F在新建樓房用 代替保險絲。
【合作探究】
探究一、家用電器的總功率對家庭電路的影響
【想一想】在我們日常家庭用電過程中，有時會出現以下現象：家庭電路中同時使用空調、微波爐等大功率用電器時出現跳閘斷電；陰雨天即使不使用大功率用電器也出現跳閘斷電；甚至由于電路老化，用電不當等造成火災事故，這些都是電流過大造成的。
1. 家用電器的總功率
【推導】在家庭電路中，各用電器是 聯(lián)的，家用電器的總功率和各用電器的功率之間的關系是
P = P1 P2 … Pn
可見，在家庭電路中，同時工作的用電器越多，尤其是同時工作的大功率用電器越多，電路消耗的總 就越大。
2. 電路中的電流與家用電器總功率的關系
（1）演示實驗
①如下圖所示，把額定電壓是3.8V的3個小燈泡并聯(lián)接在電源上，逐個閉合開關S1、S2、S3，觀察電流表示數的變化情況?
②實驗現象：逐個閉合開關S1、S2、S3，電流表的示數變 。
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結論：用電器的總功率越大，電路中的總電流越 。
演示實驗電路 用電器的總功率過大，電流越大
（2）理論推導
根據P =UI，可得I=P/U。因為家庭電路中的電壓220V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 。
（3）實驗結論
用電器的 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家庭電路的影響
即使每個用電器的功率不算很大，如果很多用電器同時使用，它們的總功率也會相當可觀，電路中的總電流也可能超過 值。根據焦耳定律可知，產生的熱量就越 ，會引起線路故障，甚至發(fā)生 。因此，電路中同時使用的用電器不能太 。
【想一想】為了防止家庭電路出現總功率過大現象，家庭用電時，要注意什么？
【歸納】①大功率用電器不要 ；
②對于空調、電暖器、電熱水器等功率較大的用電器，應采用獨立供電的方式，即一條線路專供一大功率的用電器使用。
【例題1】明明家電能表規(guī)格是“220V 10A”，他家現已安裝“220V 630W”熱水器一臺，“220V 180W ”電視機一臺，“220V 150W ”的電冰箱一臺，“220V 800W ”的電飯鍋一個。請你通過計算說明：
（1）若家中已安裝的這些電器同時工作，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1kW的空調？
探究二、短路對家庭電路的影響
【想一想】有時候家庭電路中用電器的總功率并不是很大，但是也會產生電流過大的現象，你認為原因可能是什么？
1. 短路是家庭電路中電流過大的另一原因
【演示實驗，注意該實驗自己不要做】
（1）如圖所示，斷開開關，用導線將A、B兩點起來，閉合總開關觀察發(fā)生的現象。
（2）實驗現象：保險絲 。
（3）現象分析：當用導線將A、B兩點連接起來時，火線與零線直接相連，發(fā)生短路，由于導線的電阻很小，電源電壓為220V不變，根據I=U/R可知，短路時電路中的電流非常大。由Q = 可知，保險絲會產生大量的熱量，溫度急劇升高，快速 。
（4）結論： 是家庭電路中電流過大的另一個原因.
2. 造成家庭電路中短路的原因
家庭電路中的短路就是直接或間接將火線與零線連通，如下列情況：
（1）人為原因：如在電路安裝中不細心造成火線和零線 。
（2）使用問題：如電線絕緣層破損，或者是使用時間長，或者是使用環(huán)境惡劣。使得導線絕緣層老化，用電器和插座進水造成火線和零線直接 。
（3）元件損壞：例如家用電器絕緣材料老化，設計、制造、安裝、維護不良等造成的設備缺陷發(fā)展為短路。
3. 短路對家庭電路的影響
根據前面學過的知識可知，由于導線的電阻很小，短路時電路中的電流非常大，會產生大量的熱，使導線的溫度急劇升高，很容易造成火災。
【想一想】為了防止電路中電流過大引發(fā)事故，你有哪些好的建議？
【歸納】避免同時使用 的用電器；改造線路，例如把電線換成更 的銅導線；電能表換成額定電流更大的。
【例題2】小華將手提電腦的電源線插頭插入墻上一個兩孔插座時，聽到一聲巨響，同時室內電燈全部熄滅。檢查后發(fā)現電腦電源線已炸開，室內斷路器也已自動斷開。對此次事故原因的分析最恰當的是（ ）
A．可能是電腦電源線的插頭原來已經短路
B．可能是電腦電源線炸開處內部已斷路
C．一定是室內斷路器斷路
D．一定是插座內部原來就已經短路
探究三、保險絲的作用
【想一想】為了防止電路中電流過大引發(fā)事故，除上述措施外，你還有哪些好的建議？
人們常用給電路加裝一個保險裝置（保險絲），防止電路中電流過大，如圖所示。保險絲是如何保護電路的呢？
1. 保險絲的作用
（1）演示實驗：如圖，把銅絲、滑動變阻器串聯(lián)在電源上。在A、B之間接入一段細保險絲，調節(jié)滑動變阻器的滑片，使電流逐漸增大，觀察現象。
（2）現象：電流增大到一定程度時，保險絲 ，而導線和銅絲等不會 。
（3）結論：在電流較大時，保險絲會先行熔斷，自動 ，對整個電路起到 作用。（這是利用了電流的熱效應）
【想一想】保險絲的材料有什么特點？在家庭電路中怎樣選擇、安裝保險絲？
【閱讀課本P111并回答，進行歸納】
2. 保險絲的材料
保險絲由電阻較 、熔點較 的鉛銻合金制成。當電流過大時，電阻較大可以使電流通過保險絲產生的熱量 ，熔點較低可以更容易 。
3. 保險絲在電路中的符號：__________。
4. 保險絲的規(guī)格
保險絲的規(guī)格用 來表示。保險絲越粗，額定電流和熔斷電流就越 ；一般情況下，熔斷電流是額定電流的 倍。
5. 保險絲的選擇
選擇保險絲時應使保險絲的額定電流 或略大于電路中的最大正常工作電流。注意：不能用 或者 代替保險絲。
6. 家庭電路中常見保險絲的安裝
保險絲通常 安裝在閘刀開關之后的進戶線上，也可以只接在一根 上，且與保護的電路串聯(lián)。
7. 空氣開關
現在新建居民樓電路中的保險裝置已經不再使用保險絲，而是用起保險作用的 代替。空氣開關安裝在電能表后，當電路中的電流過大時，空氣開關自動 ，切斷 。
【想想議議】
商場中，一位顧客和一位賣微波爐的售貨員出現了不同意見。售貨員說，微波爐很省電，用它加熱食品花不了多少電費；顧客說，微波爐很費電，他家的微波爐常常“燒保險”。他們各是從什么角度說的？應該怎樣用科學術語表達他們的意思？你能解決他們的矛盾嗎？
【例題3】下表是某教室的所有用電器，若有額定電流為6A、8A、12A的保險絲供你選擇，你應該選擇哪種規(guī)格？
【例題4】如圖，將多個用電器在同一個插排上同時使用，由于______過大，會造成家庭電路中的電流過大，此時______（填“空氣開關”或“漏電保護器”）會自動切斷電路，起到保護電路的作用。在切斷電路前，圖中___號線中的電流最大。
【歸納整理】
第2節(jié) 家庭電路中電流過大的原因
【精講點撥】
1. 家庭電路中電流過大的原因有2個：①電路中用電器的總功率過大； ②發(fā)生短路。
2. 判斷家庭電路所安裝的用電器能否同時使用的方法：
（1）采用功率比較法。先根據電能表的規(guī)格，利用公式P=UI 計算電路允許的最大總功率P總，再求出準備同時使用的用電器的總功率P實總=P1+ P2+ P2+…，最后比較P總和P實總得出結論。
（2）采用電流比較法。先利用求和法求出準備同時使用用電器的總功率P實總，再利用I=U/R求干路上實際總電流I實總，最后比較I實總和電能表的最大額定電流I額得出結論。
【課堂練習】
1．如圖所示的家庭電路中，開關閉合后，保險絲因電流過大而熔斷。甲、乙兩圖產生電流過大的原因是不同的，甲圖中的原因是_______；乙圖中的原因是_______。

2．如圖甲所示，這是一種劣質導線，它的橫截面積比標準導線小。對于長度相等的標準導線和劣質導線，在通有相同電流的情況下，相同時間內劣質導線產生的熱量_______（選填“較多”或“較少”）。如圖乙所示，這是家庭電路中使用的各種保險絲。保險絲應該使用電阻比較________、熔點比較_______的材料制作。
3．如圖是安裝一盞電燈和三孔插座的實物示意圖，A為保險絲，請在圖上畫出接線。

4. 除夕之夜，小偉全家正在看春晚，突然家里的用電器全部停止工作，小偉發(fā)現周圍人家的燈還亮著，經檢查發(fā)現是自己家的保險絲熔斷了。小偉爸爸維修電路的操作流程符合安全用電原則的是（ ）
A．斷開開關→更換保險絲→閉合開關→查找原因
B．斷開開關→查找原因→更換保險絲→閉合開關
C．斷開開關→查找原因→閉合開關→更換保險絲
D．更換保險絲→斷開開關→查找原因→閉合開關
5．某電能表標有“220V 10（20A）”的字樣。家中正在使用著一臺1000W的空調、兩盞22W的節(jié)能燈。此時需要再用一個18W的臺燈，可每當臺燈的插頭插進插座時，臺燈不亮，空氣開關就“跳閘”，發(fā)生這種現象的原因可能是（ ）
A．節(jié)能燈斷路 B．用電器總功率過大
C．插頭或臺燈短路 D．空調的額定功率突然增大
6．如圖是小明設計的家庭電路圖，對此分析下列錯誤的是（ ）
A．保險盒接法錯誤，保險盒應該安裝在火線上
B．兩孔插座接法錯誤，其左端導線應該接在零線上
C．開關和燈泡接法正確，開關接在零線上符合安全用電原則
D．將一盞臺燈剛接入該三孔插座時，保險絲燒斷，可能由于臺燈插頭短路
7．如圖所示，閉合開關，發(fā)現螺口燈泡不亮，檢查時發(fā)現熔絲完好，用測電筆接觸P、M、N點時氖管發(fā)光，Q點時氛管不發(fā)光，若電路中僅有一處故障，則對該電路的分析正確的是（ ）
A．若熔絲熔斷，是利用了電流的熱效應
B．圖中螺口燈泡的接線方式不符合安全用電
C．電路故障有可能是M、N間短路
D．零線與火線之間的電壓為36V
8. 在裝有額定電流為20A的保險絲的家庭電路中，已裝有“220V 100W”的電視機2臺，“220V 125W”的電冰箱1臺，“220V 800W”的電飯鍋1個，“220V 225W”的洗衣機1臺，“220V 20W”的節(jié)能燈8盞，“220V 1000W”的空調2臺。求：
（1）在電路中最多還能安裝多大功率的用電器？
（2）若因電路出現故障，保險絲不慎熔斷了?，F檢修好電路后，手邊只有額定電流為10A的保險絲，應該怎么辦？
【課后反思】
本節(jié)課學習中，你有哪些收獲，還有哪些問題？用電器
功率
電燈
40W
電風扇
80W
飲水機
500W
投影儀
1000W

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