九年级物理（第十九章 生活用电）第2节 家庭电路中电流过大的原因（人教版 学习、上课课件）

第2节家庭电路中电流过大的原因第十九章生活用电 逐点导讲练课堂小结作业提升学习目标课时讲解1课时流程2用电器的总功率对家庭电路的影响短路对家庭电路的影响保险丝 知识点用电器的总功率对家庭电路的影响知1－讲感悟新知11.实验探究：用电器总功率增大，总电流增大如图1所示，不断增加连入电路的灯泡数量，发现电流表示数不断增大，当连入电路的灯泡足够多时，保险丝熔断。 知1－讲感悟新知特别提醒如图1，在原电路中，再增加其他用电器，总电阻减小，总电流增大。 知1－讲感悟新知2.总功率过大导致电流过大的原因分析电路中同时使用的用电器总功率过大。由公式I=可知，此时电路中的电流过大。 感悟新知知1－练[中考·绥化]家庭电路中总电流如果超过安全值，会由于电流的_______效应，导致线路温度过高，容易引发火灾。如图2所示，电路中电流过大的原因是____________________。例1热用电器总功率过大 感悟新知知1－练解题秘方：由情景可知，同时工作的用电器总功率过大，再由I=分析可知，流过该插线板及其电源线电流过大。解析：家庭电路中总电流如果超过安全值，会由于电流的热效应，导致线路温度过高，容易引发火灾。图中用电器总功率过大，由I=可知，电压U不变，总功率P过大时，电流I会过大。 感悟新知知1－练1-1.暑期持续的“桑拿天”，居民家里的空调、电扇都闲不住，导致电路火灾时有发生，调查发现，起火原因如出一辙：电线超负荷使电线内的金属导线发热引燃了外面的绝缘皮。根据学过的物理知识回答： 感悟新知知1－练(1)“超负荷”是指由于同时工作的用电器______过大，而导致电路中的______(填“电流”或“电阻”)过大。(2)火灾发生的理论依据是_________(填公式)。(3)请你提出一条预防这种火灾发生应采取的措施：_____________________。总功率电流Q＝I2Rt大功率用电器交叉使用 知识点短路对家庭电路的影响知2－讲感悟新知21.实验探究：短路时电路中电流非常大实验：(1)如图3甲所示，当A、C两点接通电源后，保险丝立即熔断。(2)如图3乙所示，用导线将A、D两点连接起来，再让A、C两点接通电源后，保险丝立即熔断。 知2－讲感悟新知方法提示可以用对比法区别两种导致家庭电路中电流过大的原因：▲▲▲电流过大的原因熔丝熔断情况同时工作的用电器总功率过大经常熔断短路立即熔断 知2－讲感悟新知(3)讨论：如图3丙所示，用导线将B、C两点连接起来，再让A、C两点接通电源后，保险丝会熔断吗？有些情况下，发生短路时，用电器几乎没有电流。如图3丙所示，保险丝不会熔断。 知2－讲感悟新知2.短路时电流非常大的原因发生短路时，电路中的电阻非常小，电压一定，由公式I=可知，此时电路中的电流非常大。 感悟新知知2－练在一个寒冷的冬天，小明家来了许多客人，当他刚把第二个电烤炉接入电路中时，家里所有的灯突然熄灭，电烤炉也不发热，检查后发现保险丝断了。导致保险丝烧断的原因可能是()A.电路中用电器的总功率过大B.灯泡的灯丝烧断了C.第二个电烤炉的电阻丝烧断了D.开关接触不良例2 感悟新知知2－练集体秘方：对比现象的不同，识别是哪种原因引起电路中电流过大的。答案：A解析：电路中保险丝熔断说明电路中的电流过大，电流过大的原因有短路和过载两种。故造成保险丝烧断的原因为电路中用电器总功率过大或是发生了短路。开关接触不良、电阻丝和灯丝烧断都可以排除。 感悟新知知2－练2-1.[中考·兰州]如图4所示的家庭电路中，开关闭合后，保险丝因电流过大而熔断。 感悟新知知2－练甲、乙两图中产生电流过大的原因是不同的，图甲中的原因是______________________；图乙中的原因是_______。用电器的总功率过大短路 知识点保险丝知3－讲感悟新知31.实验探究——保险丝的作用如图5所示，将保险丝与一段铜丝串联接入电路中，逐渐增大电路中的电流，观察谁先熔断。 知3－讲感悟新知2.实验能说明的问题(1)保险丝的作用：电路中电流过大时，能及时熔断以保护电路。(2)保险丝的选材原则：由电阻率大、熔点低的材料制成。 知3－讲感悟新知特别提醒记住以下口诀：铅锑合金保险丝，电阻较大熔点低。过粗不熔不保险，过细电路常断电。选择合适保险丝，千万别用铁铜丝。某种物质所制成的元件(常温下20℃)的电阻与横截面积的乘积与长度的比值叫做这种物质的电阻率。 知3－讲感悟新知(3)保险丝与铜丝的对比：长度与横截面积都相同的铜丝与保险丝，保险丝的电阻大，在电流相等时，保险丝更容易发热。铜丝熔点高，保险丝的熔点低，保险丝更容易熔断。运用了对比法。▲▲▲ 知3－讲感悟新知3.空气开关：作用与保险丝相同；空气开关一般要接在火线上。•••••••••••• 感悟新知知3－练家庭电路中的保险丝烧断了，下列做法中正确的是()A.用铜丝替换B.为了保险，选择尽量粗的保险丝替换C.选择额定电流稍小于电路中最大正常工作电流的保险丝替换D.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替换例3 感悟新知知3－练解题秘方：抓住保险丝的“保险”作用来判断相关做法是否正确。解析：千万不要用铜丝代替保险丝，因为一旦电流过大时铜丝起不到保护功能；如果选择太细的保险丝，相同条件下，保险丝越细，电阻越大，产生的热量越多，会很快达到保险丝的熔点，电路将无法正常工作； 感悟新知知3－练如果选择太粗的保险丝，在电路中电流过大时，相同条件下保险丝越粗，电阻越小，产生的热量越少，不能达到保险丝的熔点，不能熔断，也不能起到保险的作用；保险丝的选用必须与家庭电路相匹配，保险丝的额定电流要等于或稍大于电路中正常工作时的最大电流。答案：C 感悟新知知3－练3-1.如图6所示的实验装置是保险丝作用演示器，它是一个由三盏灯组成的并联电路，电源电压保持不变。 感悟新知知3－练在实验过程中，如果将C、D两点间接入的保险丝更换为铜丝，干路总开关闭合，当三盏灯全部接入电路一段时间后，接在A、B两点间的镍铬合金丝的绝缘外皮就会燃烧起来。由该实验可知：在家庭电路中，铜丝_______(填“可以”或“不可以”)替代保险丝保护电路。不可以 家庭电路中电流过大的原因保护装置原因家庭电路中电流过大保险丝和空气开关