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1、第十九章 生活用电第1节 家庭电路,人教版 物理 九年级 下册,家庭生活离不开电。那么，家庭电路是由哪些电路元件组成的？它们是如何连接的？如何用电更安全呢？,1. 认识家庭电路的组成及各部分电路元件的作用；会正确使用验电笔区分火线和零线；了解插座接地的作用和漏电保护器作用。,2. 能正确连接家庭电路中灯泡、插座等元件；能正确选择家庭电路中各元件的规格。,家庭电路,进户线,电能表,总开关,保险装置,用电器,导线,测量电能,控制电路,保护电路,插座,家庭电路的组成,电能表,总开关,保险盒,零线,火线,接地线,只接在火线上,接在灯泡与火线之间,左零右火,家庭电路的组成,电源线,电源线,静触头一定要在
2、上边，切不可倒装。,（1）闸刀开关的作用：,控制整个家庭电路的通断， 便于更换电器或维修设备。,（2）闸刀开关安装时应该怎样放置？,（3）闸刀开关必须连接在电能表和熔丝之间！,静触头,动触头,空气开关,现在新建居民楼中电路的保险装置一般采用空气开关，空气开关安装在电能表后，当电路中的电流过大时，空气开关自动断开，切断电路，俗称跳闸。,熔丝：,电路中电流过大时，熔丝熔断，自动切断电路，起到保护作用。,插入式保险盒,空气开关：,利用了电流的热效应,用来接可移动的用电器，并联在电路中。,(1)分类：两孔插座和三孔插座。,(2)插座的连接。,零线,火线,地线,两孔插座：“左零右火”，让带有双脚插头的用
3、电器使用。,三孔插座：“左零右火上接地”，让带有三脚插头的用电器使用。,接零线,接火线,防止金属螺旋套带电,安全扣,螺旋套,金属片,灯座,进户的两条输电线中，一条叫做端线，俗称火线，另一条叫做零线。,零线在入户前已经与大地相连。,火线和零线,试电笔,试电笔的使用,试电笔,（1）作用：辨别火线和零线。,（2）构造：,阻值很大，使用试电笔时尽管电流通过人体，也不会造成伤害。,当试电笔两端电压达到一定值时，氖气会导电。电流从一个电极流到另一个电极时氖气会发出红光。,用手接触笔尾的金属体、笔尖金属体接触被测电路。若氖管发光，则接触的是火线，否则为零线。,错误,手不接触笔尾金属体，笔尖金属体触火线时，氖
4、管也不会发光。,绝对不能用手接触笔尖金属体。否则，会引起触电。,（3）试电笔的使用：,插头上标着E的导线和用电器的金属外壳相连，插头上相应的导线和室外的大地相连。万一用电器的外壳与电源火线之间的绝缘部分损坏，使外壳带电，电流就会流入大地，不致于对人造成伤害。,否则，电流会通过人体流入大地，发生触电事故。,三线插头和漏电保护器,在新建的楼房里，控制插座的总开关上大多还装有漏电保护器。正常情况下，用电器通过火线、零线和供电系统中的电源构成闭合电路，不应该有电流直接流入大地。 如果站在地上的人不小心接触了火线，电流经过人体流入大地,（电路中流经火线和零线的电流不相等）,，这时，总开关上的“漏电保护器
5、”会迅速切断电流，对人体起到保护作用。,漏电保护器,空气开关和漏电保护器在电路中分别起什么作用？这样安装有什么好处？,空气开关：当电路中的电流过大时，空气开关自动断开，切断电路。,漏电保护器：当电路中出现漏电时，漏电保护器自动断开，切断电路。,家庭电路故障判断,如图是小明家的部分电路，他将电饭煲的插头插入三孔插座后，正在烧水的电热水壶突然停止工作，但电灯仍正常发光，拔出电饭煲的插头，电热水壶仍不能工作，用试电笔分别测试插座的左、右孔，氖管均发光。若电路中只有一处故障，则 （） A电热水壶所在电路的 b、c间断路 B插座的接地线断路 C电路的 c、d间导线断路 D电路的 a、b间导线断路,C,1
6、.（2018阜新）下列有关家庭电路的说法正确的是（） A空气开关“跳闸”后，立即重新合上 B选用插座时，所有家用电器都使用两孔插座 C家庭电路中各个用电器应该是并联的 D控制用电器的开关要连接在零线和用电器之间,C,火线,2.（2018长春）【多选】如图所示的家庭电路中，连接错误的元件是（） A开关 B两孔插座 C电灯 D三孔插座,BC,左孔应接零线，右孔应接火线,螺旋套接零线,3.（2018株洲）图为试电笔的结构及使用方法。下列说法正确的是（） A试电笔可以判断物体是带正电还是带负电 B若氖管发光，说明人体成为了电流的通路 C笔尖、电阻和氖管是导体，外壳、弹簧和笔卡是绝缘体 D在两种使用试电
7、笔的方法中，甲是正确的，乙是错误的,B,手要接触笔尾金属卡（块）,辨别火线和零线,是导体,4.（2019广东）如图为家庭部分电路示意图，正常发光的电灯突然熄灭，检查保险丝发现完好，再用试电笔先后检测插座的两孔，氖管均发光。由此判断电路故障的原因可能是（） A插座短路 B进户的火线断路 C进户的零线断路 D电灯的灯丝断路,两孔均与火线相通,电路中无短路,断路处,C,1. 一种试电笔的构造如图所示，下列关于它的作用和使用描述正确的是（） A试电笔可用来测试物体是带正电还是带负电 B试电笔通常也用来检查电气设备的外壳是否带电 C使用时手指不能碰到金属笔卡 D使用时人不会触电是因为试电笔氖管中的氖气不
8、会导电,B,基础巩固题,2. 家里一盏电灯突然熄灭，用试电笔（又名“测电笔”）分別测试电路中的a、b、c、d四点（如图），只有测a点时氖管发光。若电路中只有一处故障，则故障可能是（） A进户零线断路 B灯泡L断路 C开关S接触不良 D导线ad断路,C,基础巩固题,3. 小明买来新的三孔插座，在更换插座时，他发现自己家的老式楼房里没有安装地线。小明认为，零线在户外就已经和大地相连，把图中A孔与B点连接起来，就可以将A孔接地了。如果按小明的说法连接，当C点出现断路时，将带有金属外壳的用电器接入插座后，带来的安全隐患是（） A用电器开关闭合时，外壳会带电，人接触外壳易触电 B用电器开关闭合时，会短路
9、，造成电流过大，引起火灾 C无论用电器开关是否闭合，外壳 都会带电，人接触外壳易触电 D用电器外壳无法接地，当用电器 绝缘部分破损或潮湿时，外壳才 带电，人接触外壳易触电,A,基础巩固题,4. 小明将电水壶插头连接在如图的三孔插座上，电水壶正常工作，同时电水壶金属外壳与_相连，此时将台灯连接在 图中两孔插座上，闭合开关后灯不亮， 原因是_， 之后，小明成功地排除了故障。,台灯所在的支路断路,大地,基础巩固题,5. 请按安全用电的原则，将如图所示家庭电路中各电器元件正确连入电路中。,基础巩固题,投影仪灯泡功率很大，所以需要风扇散热，使用后，应先关闭灯泡L，再关闭风扇M；请用笔画线表示导线，在图中
10、把电路连接完整，要求实现：先断开开关S1，灯泡熄灭，风扇继续转动，再断开开关S2，风扇才停止转动；若只闭合开关S1，灯泡不亮。,能力提升题,组成,进户线、电能表、总开关、保险装置、用电器、插座、开关、导线等,零线的对地电压为零；火线的对地电压为220V,火线零线,家庭电路,作用：将用电器的金属外壳与大地相连,判别工具,漏电保护器,试电笔,结构,使用方法,判断方法,三线插头和漏电保护器,三线插头,接在总开关上,作业 内容,教材作业,完成课后“动手动脑学物理”练习,自主安排,配套练习册练习,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 物理 九年级 下册,我国许多城乡地区进行家庭供电
11、线路的改造，主要内容是把电线换成更粗的，电能表换成标定电流更大的，请你说一说这种改造的必要性。,1. 知道家庭电路中电流过大的两个原因；了解保险丝的材料特点，理解保险丝是如何起保险作用的。,2. 会设计实验来说明电路中电流过大的原因，通过实验探究保险丝在电路中的作用。,根据P =UI，可以得到 家庭电路中的电压是一定的，U = 220V，所以用电器总电功率P 越大，电路中的电流 I 就越大。,家庭电路中的总功率： P = P1+ P2 + + Pn,家庭电路中的供电线路、保险装置和电能表都有允许通过的最大电流。若通过的电流超过允许值，会引起线路故障，甚至发生火灾。,家用电器的总功率对家庭电路的
12、影响,结论： 用电器的总功率过大是家庭电路中电流过大的原因之一。,用电器的总功率过大，容易发生火灾,例题1 炎炎夏日里，明明家新购置了一台1kW的空调。已知他家原有用电器的总功率是1 020W，电能表上标有“220V 10A”的字样。请你通过计算说明： （1）使用这台空调时，通过它的电流是多少？ （2）从安全用电的角度考虑，明明家的电路是否允许安装这样一台空调？,解：（1）空调接入家庭电路使用，电压为220 V。,通过这台空调的电流：,I=I1 +I2=4.55A+4.64A=9.19 A, 10 A, 2 020W,P =P1+P2=1 000W+1 020W=2 020W,方法（二） 计算
13、用电器的总功率是否超过电能表允许使用的最大功率,（2）多种解题方法：,方法（一） 计算同时使用所有用电器时的总电流是否超过10A,P0=UI0=220V10A=2 200W,所以，从安全用电的角度考虑，可以安装这样一台空调。,1. 据报道“某市地铁三号线存在安全事故隐患，整条线路所用电缆偷工减料，各项生产指标都不符合地铁施工标准，电缆线径的实际横截面积小于标称的横截面积，会造成电缆电线的发热过大，可能发生火灾。”请你用学过的物理知识解释存在安全隐患的原因。,答：电缆线径的实际横截面积小于标称的横截面积，导线的横截面积越小，电阻越大。根据焦耳定律Q=I2Rt可知，在电流和时间一定时，它产生的热量
14、就比较多，电缆的温度就会升高较多，容易引发火灾。,短路是家庭电路中电流过大的另一个原因。,有时候家庭电路中用电器的总功率并不是很大，但是也会产生电流过大的现象，你认为原因可能是什么？,短路对家庭电路的影响,你知道形成家庭电路短路的原因是什么吗？,由于改装电路时不小心，使火线和零线直接连通造成短路；电线绝缘皮破损或烤焦，电线和用电器使用年限过长，绝缘皮破损或老化，也会使火线和零线直接连通或电器进水造成短路。,家庭电路中短路很容易造成火灾。,短路对家庭电路的影响,为了防止电路中电流过大，发生危险，电路中常常要安装保险丝，以保护用电器或人身安全。,各种保险丝,保险丝的作用, 作用：, 材料：, 注意
15、：选用合适规格的熔丝，不能用铜丝或者铁丝代替。,电路中电流过大时，熔丝熔断，自动切断电路，起到保护作用。,熔丝由电阻较大、熔点较低的铅锑合金制成。,插入式保险盒,保险丝的额定电流应等于或稍大于电路中最大正常工作时的电流。, 选择：,家庭电路中的所有用电器都工作时的电流,利用了电流的热效应。,保险丝的作用及选择,新建楼房的供电线路已经不再使用保险丝，而用起保险作用的空气开关代替。,室内配电盘,例题2 在装有额定电流为20A的保险丝的家庭电路中，已装有“220V 100W”的电视机2台，“220V 125W”的电冰箱1台，“220V 800W”的电饭锅1个，“220V 225W”的洗衣机1台，“2
16、20V 20W”的节能灯8盏，“220V 1000W”的空调2台。求： （1）在电路中最多还能安装多大功率的用电器？ （2）若因电路出现故障，保险丝不慎熔断了。现检修好电路后，手边只有额定电流为10A的保险丝，应该怎么办？,解：（1）电路允许的总功率：P1=UI=220V20A=4 400W 现有用电器的总功率： P2=100W2+125W+800W+225W+20W8+1 000W2=3 510W 电路还能接入用电器的功率为：P=P1P2=4 400W3 510W=890W （2）并联电路干路电流等于各支路电流之和，可以用两根额定 电流为10A的保险丝并联接入家庭电路。,2. 小华家有30W日光灯2盏，15W的电灯3盏，60W的彩电1台，100W的电冰箱1台，300W的洗衣机1台，600W的音响1台，1kW的电饭煲1个，问：他家的总保险丝应如何选择？,解：用电器的总功率：P2=30W2+15W3
