人教版九年级全册第1节 家庭电路导学案

这是一份人教版九年级全册第1节 家庭电路导学案，共11页。学案主要包含了学习目标，学习重点，学习难点，自主预习，合作探究，想想议议，归纳整理，精讲点拨等内容，欢迎下载使用。
1. 知道家庭电路中电流过大的原因是家用电器的总功率过大和短路。
2. 知道保险丝的作用。
3. 有初步的安全用电常识和节约用电意识。
【学习重点】分析家庭电路电流过大的原因。
【学习难点】家庭电路中电功率的计算。
【自主预习】阅读教材，完成以下问题：
1. 家庭电路中电流过大的原因
家庭电路电流过大的原因有两个：一是用电器的总功率过大，二是发生短路，即火线和零线直接连接。
2. 保险丝
保险丝是用铅锑合金制成的，电阻比较大，熔点比较低。当过大的电流通过时，保险丝产生较多的热量使它的温度达到熔点，于是保险丝熔断，自动切断电路，起到保险作用。禁止用铁丝、铜丝等代替保险丝。现在新建楼房用空气开关代替保险丝。
【合作探究】
探究一、家用电器的总功率对家庭电路的影响
【想一想】在我们日常家庭用电过程中，有时会出现以下现象：家庭电路中同时使用空调、微波炉等大功率用电器时出现跳闸断电；阴雨天即使不使用大功率用电器也出现跳闸断电；甚至由于电路老化，用电不当等造成火灾事故，这些都是电流过大造成的。
家庭电路中，电流过大的原因是什么？
1. 家用电器的总功率
【推导】在家庭电路中，各用电器是并联的，家用电器的总功率和各用电器的功率之间的关系是
P = P1+ P2 + …+ Pn
可见，在家庭电路中，同时工作的用电器越多，尤其是同时工作的大功率用电器越多，电路消耗的总功率就越大。
2. 电路中的电流与家用电器总功率的关系
（1）演示实验
①如下图所示，把额定电压是3.8V的3个小灯泡并联接在电源上，逐个闭合开关S1、S2、S3，
观察电流表示数的变化情况?
②实验现象：逐个闭合开关S1、S2、S3，电流表的示数变大。
③分析：并联的小灯泡越多，电路的总功率越大，电路中的总电流越大。
④结论：用电器的总功率越大，电路中的总电流越大。
演示实验电路 用电器的总功率越大，电流越大
（2）理论推导
根据P =UI，可得I=P/U。因为家庭电路中的电压220V是一定的，所以用电器总电功率P越大，电路中的电流I就越大。
（3）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。
3. 家用电器的总功率对家庭电路的影响
即使每个用电器的功率不算很大，如果很多用电器同时使用，它们的总功率也会相当可观，电路中的总电流也可能超过安全值。根据焦耳定律可知，产生的热量就越多，会引起线路故障，甚至发生火灾。因此，电路中同时使用的用电器不能太多。
【想一想】为了防止家庭电路出现总功率过大现象，家庭用电时，要注意什么？
【归纳】①大功率用电器不要同时使用；
②对于空调、电暖器、电热水器等功率较大的用电器，应采用独立供电的方式，即一条线路专供一大功率的用电器使用。
【例题1】明明家电能表规格是“220V 10A”，他家现已安装“220V 630W”热水器一台，“220V 180W ”电视机一台，“220V 150W ”的电冰箱一台，“220V 800W ”的电饭锅一个。请你通过计算说明：
（1）若家中已安装的这些电器同时工作，电路中的电流是多大？
（2）从电能表使用的角度考虑，他家是否还可添置一台1kW的空调？
【解析】（1）已安装用电器的总功率
P＝630W+180W+150W+800W＝1760W
这些电器同时工作时的电流 I=P/U=1760W/220V=8A
（2）该电能表允许接入的用电器的最大功率 P大＝UI大＝220V×10A＝2200W
还可安装用电器的功率
P2＝2200W-1760W＝440W＝0.44kW