初中物理鲁教版 (五四制)九年级上册第二节 探究家庭电路中电流过大的原因学案及答案

第十五章

第2节 探究家庭电路中电流过大的原因 导学案

【教学目标】

1. 知识与技能

●知道什么是过载●知道电功率越大，电路中的电流就越大。

●知道短路时电路中电流过大的原因.

2. 过程与方法

●通过观察体验，知道保险丝怎样“保险”

3. 情感、态度与价值观，

●培养学生安全用电的意识，培养学生运用物理知识分析实际问题的能力。

●通过学习本节内容,进一步激发学生对学习物理的兴趣、培养学生严谨的科学态度.

【重点难点】

重点:分析家庭电路中电流过大的原因;知道保险丝为什么能够“保险”.

难点:家庭电路中电功率的计算;保险丝的构造与原理.

【自主导学案】

创设情境：播放视频（电路起火）提出问题

课堂探究

一、过载与电流过大

1.过载是指电路中同时工作的用电器过多,导致线路        超过额定值的现象.

2.家庭电路中电压∪不变，同时工作的用电器越多电路的总电功率P越       ，根据 I=P/U知电路中的电流I就越        ，所以          是电流过大的原因之一.

3.当电路过载时，根据P=UI和Q=I2Rt易烧坏保险丝，甚至引起火灾.

二、短路与电流过大(视频演示短路）

1. 当电路发生短路故障时，由于导线的电阻很小，根据I=U/R知，电路中的电流会非常大,严重时可能造成火灾.

2.         和发生       是电流过大的主要原因.

三、保险丝（现在一般都用空气开关代替）

1.材料:保险丝是用              材料制作的，电阻比较       、熔点比较         

2.作用:当             时，会因温度升高而熔断，        电路,起到保护的作用.

3.注意事项:

(1)          （填“能或不能”）用过细或过粗的保险丝,过细的容易烧断，过粗的不能起到保险作用

(2)          （填“能或不能”）用铜丝、铁丝等导线代替保险丝。

【当堂训练】

1.根据电功率和电流、电压的关系式P=IU，可得到I=_____，从这个关系式中，我们可以看出，在家庭照明电路中，接入的用电器功率越大，电路中通过的电流_____；如果电路中接入的用电器太多，总功率大到一定程度时，电路中的总电流就会超过_____值，使_____熔断，切断电源。

2.教室内的保险丝断了，应该（    ）。

　　A.用铁丝代替　　　B.用铜丝代替　　C.找保险丝更换　　　D.以上方法都可以

3.某同学家的保险丝经常熔断，其原因可能是（    ）。

　　A.用电器额定电压太高     　B.保险丝的允许通过电流过大

　　C.电路中某处断路           D.安装、使用了多个大功率用电器

4.关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（　　）

A．所有家用电器的外壳都需要接地   B．家庭电路中各个用电器都是串联的

C．使用试电笔判断哪条导线是火线时，手要按住笔尾金属体

D．若空气开关“跳闸”，一定是电路中出现了短路

5.（2017•莱芜）如图所示是一款带有开关和指示灯的移动插座，下列说法不正确的是（　　）A．有金属外壳的家用电器要使用三孔插座

B．插座上的开关和指示灯是并联的

C．使用多个大功率用电器时，不要同时接在同一插座上

D．若不慎有水溅入插座里，可能会导致电路短路，空气开关跳闸

6.家庭电路中有时会出现这样的现象：原来各用电器都在正常工作，当再将一个手机充电器的插头插入插座时，家里所有的用电器全部停止了工作，关于这种现象以及形成的原因，以下说法正确的是（　　）

A．可能是这个插座的火线和零线原来就相接触形成了短路

B．可能是这个用电器的插头与插座没有形成良好接触，仍然是断路状态

C．可能是插头插入这个插座时，导致火线和零线相接触形成了短路

D．可能同时工作的用电器过多，导致干路中总电流过大，保险开关跳闸

7.如图甲所示的两种使用测电笔的方法，正确的是______．如图乙所示是两种硬导线与螺钉压按式接法（箭头方向表示拧紧螺钉的方向），其中不容易造成接触不良的是_______．如图丙所示，用电水壶烧水时，若不慎有水溅入旁边的插座里，可能导致电路________，使空气开关跳闸．

8.某同学家中有“220V，40W”的日光灯一盏，“220V，8W”的日光灯两盏，“220V，60W”的电视机一台，“220V，130W”的电冰箱一台，“220V，350W”的洗衣机一台。那么如果这些用电器同时使用，电路中的总电流是多大？

9.某同学家中所装的保险丝的额定电流为10A，他家中有150W的电视机一台，100W的计算机一台，150W的电冰箱一台，40W的日光灯4盏，1600W的电磁炉一个，这些用电器_____同时使用（填“能”或“不能”）

【当堂达标】

1.（2018山东青岛）家庭电路中电流过大时，空气开关自动切断电路，俗称跳闸。产生跳闸的原因可能是      或        。

2.【2017.兰州】傍晚小明卧室的灯突然灭了，但客厅的灯正常发光，对此现象下列分析正确的是（　　）

A．小明卧室的照明电路发生了断路  B．小明卧室的灯泡发生了短路

C．他家工作电器的总功率过大      D．可能是进户线断了

3.（2018湖北省荆州市）某同学家的电灯均正常工作，当他把“220V  16W”的台灯插入插座后，闭合台灯开关，室内电灯全部熄灭. 发生这一现象的原因可能是（     ）

A. 插座处短路                      B. 台灯灯头处短路

C. 插座处断路                      D. 台灯灯头处断路

4.【2017.牡丹江】下列生活用电的做法．正确的是（　　）

A．用铜丝代替保险丝

B．开关接在零线和用电器之间

C．用电器的金属外壳与地线相连

D．插座上同时接入多个大功率用电器

5.【2017.鄂尔多斯】下列关于家庭电路和用电安全的说法正确的是（　　）

A．灯座的螺旋套应该接在火线上

B．可以把用电器的三角插头改为两脚插头接在两孔插座上使用

C．卫生间应该安装有防水盖的插电盒开关

D．空气开关跳闸，一定是电路中出现了短路

6.（2017•自贡）家庭电路中的保险丝熔断了，以下原因中不可能的是（    ）

A、 家庭中用电器的总功率过大          B、 电灯开关中的两根导线相碰    

C、保险丝的规格不合适，熔断电流太小       D、 插头中的两根导线相碰

7.（2017•威海）炎炎夏日，同时使用过多的大功率用电器往往会引起空气开关“跳闸”，其原因是　       　，请写出一条安全用电的注意事项　                　．

 【点击中考】

1.（2018湖北十堰）在家庭电路中，各用电器之间是      （选填“串联”或“并联”）连接的。星期天小天在家里正开着空调上网查资料，当妈妈做饭时把电热水壶插头插进插座时，空气开关立刻“跳闸”，小天分析其原因可能是电热水壶插头内部      ，也可能是家里电路中用电器总功率      。

2.(2019新疆，6)家庭电路中，空气开关发生跳闸的原因是（    ）
A.电流过大  B.电流过小C.电功率过小  D.电压过低
3.(2019昆明，6)如果家庭电路中发生短路。那么( )
A.用电器仍然正常工作.  B.灯泡烧坏C. 电灯发喑  D.保险丝烧断

4.（2018山东聊城）如图是常用的带有多插孔的插排。小明家插排的指示灯已经损坏，但闭合开关后插孔上连接的用电器仍可以正常工作。某一天小明家装修时将切割机插入插排，切割机工作时，家中的空气开关出现了“跳闸”现象。则下列说法中正确的是（ ）

A．插排上的插孔与指示灯是串联关系

B．“跳闸”的原因一定是电路发生了断路

C．“跳闸”的原因一定是电路发生了短路

D．“跳闸”的原因可能是电路总功率过大

5.(2019广安, 8)下列情况会造成家庭电路中的“空气开关”自动“跳闸”的是( )

A.开关中的两个线头相碰   B.双孔插座中的两个线头相碰
C.灯泡灯丝断了           D.插头和插座接触不良
6.(2019沈阳5)一天晚上，某集体宿舍楼突然断电,走廊的应急灯立即亮起。经检查发现楼内空气开关跳闸.8min之后故障排除，闭合空气开关恢复供电，应急灯熄灭。应急灯的发光元件多个发光二极管组成，每盏应急灯的实际功率为2w。下列说法中正确的（     ）

A.空气开关跳闸--定是用电器总功率过大造成的

B.发光二极管发光部分是由超导体材料制成的

C.本次断电每盏应急灯消耗的电能是16J
D.应急灯亮起时将电能主要转化为光能
7.(2019潍坊，10) 在如图所示家庭电路中，将插头插入插座，打开电视，电视不工作:闭合开关，灯泡不亮:保持开关闭合。拨出插头。将测电笔分别插入插座两孔时双管均发光。若电路中只有一处故障，则故障可能是( )
A.零线上保险丝烧断  

B.火线上保险丝烧断
C.灯丝烧断 
D.插座短路 
8.能力扩展题：（2017自贡）电工师傅常用一只额定电压为220V的灯泡L0（检验灯泡）取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况，如图所示。当S闭合后，再分别闭合S1、S2、S3（每次只能闭合其中之一）时，可能出现以下三种情况，试判断（选填：“短路”、“断路”或“正常”）：

（1）L0不亮，说明该支路______________。（2）L0正常发光，说明该支路___________。  

（3）L0发光呈暗红色，说明该支路________。

参考答案

【当堂训练】

1.I=P/U  大  额定电流 保险丝 2.C  3.D 4.C 5.B 6.C 7.B  C  短路  8.2.71A  9.能

【当堂达标】

1.过载 短路 2.A 3.B  4.C  5.C 6.B  7.过载  尽量不同时使用大功率用电器（其他符合就行）

【点击中考】

1.并联  短路  过大 2.A  3.D 4.D  5.B  6.D  7.A  8.  断路  短路  正常