物理九年级全册第1节 家庭电路示范课ppt课件

这是一份物理九年级全册第1节 家庭电路示范课ppt课件，共30页。PPT课件主要包含了复习引入，电流的热效应焦耳定律，家庭电路的组成，火线和零线，三线插头和漏电保护器，家庭用电，课堂练习，实战演练，实验探究，知识要点等内容，欢迎下载使用。
家庭电路是最常见、最基本的实用电路。前几章我们做电学实验时，通常用干电池或学生电源等来提供电能，而家庭照明和家用电器所用的电能是从发电厂通过输电线输送来的。我国家庭电路的电压是220 V。
下图是比较简单的家庭电路示意图，由两根进户线、电能表、总开关、保险装置、用电器、导线等组成。输电线进户后首先接到电能表上，电能表用来显示所消耗的电能。接下来是全户用电的总开关。
当家庭电路需要修理时，必须断开总开关，这时室内全部电路与外面的输电线分离，可以保证施工人员的安全。总开关的后面是保险装置。熔丝（俗称保险丝）是简易保险装置，装在保险盒内。电流过大时熔丝会熔化，切断电路，对用电器起到保护作用。
现在新建居民楼电路中的保险装置一般采用空气开关，空气开关安装在电能表后，如右图所示。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。在找出电流过大的原因并把问题解决之后，重新闭合空气开关就可以了。在电能表、总开关、保险装置之后，可以连接用电器。电路中还可以安装插座，许多家用电器可以接在插座上。
进户的两条输电线中，一条叫作端线，俗称火线，另一条叫作零线。零线在入户之前已经和大地相连。在家用电路中，知道进户的两条线哪条是火线、哪条是零线非常重要。常用的方法是用试电笔来判断。
一种试电笔的构造如右图所示。氖管中充有稀薄的氖气，两端是两个金属电极。当电极间的电压达到一定值时，氖气会导电。当电流从一个电极流到另一个电极时，氖气会发出红光。使用时，手指按住笔卡，用笔尖接触被测的导线（手指千万不能碰到笔尖）。
如果被测导线是火线，电流经过笔尖、电阻、氖管、弹簧，再经过人体、经过大地，流到零线，与电源构成闭合电路，氖管就会发光。如果笔尖接触的是零线，氖管中不会有电流，也就不会发光。试电笔中电阻的作用十分重要。氖管发光只需很小的电流，所以要在试电笔的电路中串联一个很大的电阻，约有一百万欧姆。由于电流很小，使用试电笔时尽管电流通过人体，也不会对人造成伤害。
另一种常见试电笔形状如螺丝刀（见右图），使用时要用指尖抵住上端的金属帽。试电笔通常也用来检查电气设备的外壳是否带电。通常情况下，家庭电路中各个用电器的通断，不应该影响其他用电器的通断，所以用电器应该并联后接在电路中。控制用电器的开关要连接在火线和用电器之间。
洗衣机、电冰箱等用电器的电源插头有三条线（见右上图），其中一条接火线（通常标有“L”字样），一条接零线（标着“N”），第三条线标着“E"，它是做什么用的？原来，插头上标着E的导线和用电器的金属外壳相连，插座上相应的导线和室外的大地相连（见右下图）。万一用电器的外壳和电源火线之间的绝缘损坏，使外壳带电，电流就会流入大地，不致对人造成伤害。
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（见右图）。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。但是，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，这时，总开关上的“漏电保护器”会迅速切断电流，对人身起到保护作用。
下图是现在一般标准住宅户内配电系统方框图，同学们可以想一想：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？
组成：家庭电路一般由进户线（也叫电源线）、电能表、总开关、保险设备（空气开关等其他类型符合标准的熔断器）、用电器、插座、导线、开关等组成。火线 零线：进户线分为火线（三相四线电路中的某一根相线，俗称火线）和零线（零线是变压器中性点引出的线路，与相线构成回路对用电设备进行供电），火线和零线之间有220 V电压，它们构成家庭电路的电源（火线和大地有220 V电压，零线和大地没有电压）。
知识点一：家庭电路的组成与连接
漏电保护器：漏电保护器，简称漏电开关，又叫漏电断路器，主要是用来在设备发生漏电故障时以及对有致命危险的人身触电保护，具有过载和短路保护功能，可用来保护线路或电动机的过载和短路。故障分析：用电器之间、用电器和开关必须并联，开关串联在火线上。当电路某处断开，电路中无电流通过，用电器不能工作，就是断路，包括用电器内部断路、火线断路、零线断路。造成断路的主要原因有电线断开、线头脱落、接触不良、用电器烧坏等等。
知识点二：家庭电路故障的判断
短路：发生短路是电路中电流过大的原因之一，电流没有经过用电器而直接构成通路就是短路。包括用电器外导线的短路和用电器内部的短路。造成短路的主要原因包括火线和零线用导线直接连接，在安装时致使火线和零线直接接通，或用电器内部火线和零线直接接通；电线或用电器的绝缘皮由于老化而破损，致使火线和零线直接接通。发生短路时，电路中的电阻很小，相当于导线的电阻，电路中的电流会很大。
过载：当同时使用的用电器过多（多个用户集中同时使用多个大功率的用电器或一个插座上使用多个大功率的用电器），用电器的总功率过大，使电路中的电流过大，超过电路允许通过的电流，致使保险丝熔断或烧坏电能表或造成用电器两端电压低于额定电压而不能正常工作。电源电压一定，用电器的总功率过大时，根据公式 可知，电路中的电流会过大。用电器由于长期使用或接线不当，造成火线和其他不能带电的导体直接或间接接触，就是漏电，容易造成触电事故。
例题1：关于家庭电路，下列说法中正确的是（ ）。
A. 家用电器的金属外壳可以不接地B. 电能表是测量用电器总功率的仪表C. 空气开关跳闸，说明电路中出现短路D. 在家庭电路中，各用电器之间是并联关系
【解析】防止因漏电而发生触电事故，家用电器的金属外壳要接地，故选项A错误；电能表是测量用电器消耗电能的仪表，故选项B错误；空气开关“跳闸”可能是出现了短路，也可能是用电器的总功率过大，故选项C错误；家庭电路中，跟用电器工作时互不影响，所以是并联关系，故选项D正确。
例题2：如图所示的家庭电路中，正常发光的两盏灯突然都熄灭。小明先检查保险丝，保险丝完好，再用试电笔分别检测插座的两孔，发现氖管均发光，造成这一现象的原因是（ ）。
A. 进户火线断了B. 插座发生短路了C. 某盏灯丝烧断了D. 进户零线断了
【解析】进户线的火线断了，试电笔的氖管不会发光，故选项A错误；插座处发生短路，会使保险丝熔断，试电笔的氖管不会发光，故选项B错误；因各灯并联，互不影响，某个电灯的灯丝烧断了，其他灯仍还亮，故选项C错误；试电笔能亮，说明火线上有电，而零线上本该亮，但也亮了，说明是进户线的零线开路了，故选项D正确。
例题1：某家庭电路的组成如图19-1-3所示，下列说法正确的是（ ）
A. 图中的插座可以是并联的，也可以是串联的B. 控制灯泡的开关可以接在零线上C. 彩灯接入电路后都不亮，是由于其中的一个小彩灯短路D. 有金属外壳的家用电器必须用三孔插座，以确保安全
例题2：下列关于家庭电路的说法中，正确的是（ ） 。
A. 使用电冰箱时必须使用三孔插座B. 能够使试电笔氖管发光的是零线C. 熔丝（保险丝）熔断后可以用铜丝代替D. 控制电路的开关应接在零线和用电器之间
【解析】电冰箱使用三孔插座，当电冰箱漏电时，电流就通过地线，流入大地，防止触电事故的发生，故选项A正确；用测电笔来辨别火线和零线时，能够使测电笔的氖管发光的是火线，故选项B错误；保险丝采用电阻率大熔点低的银铜合金制成，在电流过大时能自动切断电源。铜的熔点高，在电流过大时不能自动切断电源，不能起到保险的作用，故选项C错误；控制电路的开关应该接在火线和用电器之间，防止开关断开时，用电器仍然和火线连接造成触电事故，故选项D错误。
例题3：炎热的夏天，小雷家新安装了空调。当空调运转时，只要将完好的电水壶插头插入插座，空气开关就跳闸，分析原因可能是（ ）。
A. 电水壶的插头没插入前，插座就短路了B. 电路中用电器的总功率过大C. 电路中总电流小于空气开关的额定电流D. 电线过细而电阻大造成电路电流过大
例题4：如图所示，小阳闭合开关后，发现电灯不亮，他用试电笔测试图中的a、b、c、d 四点都发光，那么可能发生的故障是（ ）。
A. 电灯灯丝断了B. c、d 间某处断路C. a、b之间某处断路D. 进户零线断路
【解析】用测电笔测试各处电路时，氖管都发光，说明该电路进户火线不可能断路，由此可以判断是进户零线断路，使得灯所在电路没有形成闭合回路，即使得电路中没有电流而出现灯泡不亮的现象。
1. 家庭电路组成：进户线、电能表、总开关、熔断器、插座、用电器、开关等。（1）进户线：相当于电源，由一根零线和一根火线组成，它们之间的电压是220 V，还有一根地线，地线和火线之间的电压是220 V，地线与零线之间的电压是0 V。（2）电能表：用来测量用户在某段时间内消耗的电能，把它安装在干路上。
（3）总开关：控制整个家庭电路中通断电，把它安装在干路上。（4）熔断器：当电路中电流过大时自动熔断，起到保护作用，把它安装在干路上。（5）插座：分二线插座和三线插座，它们之间是并联的，与用电器之间也是并联的；三线插座比二线插座多了一孔，该孔是与大地相接的