2020-2021学年人教版九年级物理下 第19章 生活用电 第2节 家庭电路电流过大的原因 教案学案课件

第2节 家庭电路中电流过大的原因

（一）教学目的

　　1．理解短路是造成家庭电路电流过大的原因之一。

　　2．理解电路中的总电流随用电器总功率的增大而增大，用电器总功率过大是造成家庭电路电流过大的另一原因。

　　3.培养学生运用物理知识分析实际问题的能力。

一、预习部分

（1）预习作业

1、照明电路由哪几部分组成？保险丝用什么材料制成？在电路中起什么作用？

2、家庭电路中有过保险丝被烧断的情况吗？

3、保险丝被烧断，说明电路中的电流过大，那么是什么原因引起家庭电路中的电流过大的呢？

二．导学互动部分

学法点拨

学习本节的知识内容，应注重以下过程与方法：

亲身经历科学探究的全过程。领会科学研究的方法。

按课本装置进行，可选用较细的保险丝.如手头只有粗保险丝，可用小刀将保险丝削细些使用.为安全起见可以用低压电源来做. 运用科学探究的方法研究问题时，首先应学会根据事实或经验。提出明确的问题，对问题进行合理的猜想或假设（有根据），学习运用所学知识设计实验方案来研究问题，会从实验结果中收集证据，进行分析论证，总结出明确的结论，尝试着对科学探究的全过程进行评估，有利于及时地进行反思和改进，通过在小组和班级中交流提高自己的表达与交流能力。

    在实验的基础上，画出电路进行分析.提醒学生并联电路的总电阻小于任何一个并联支路的电阻.绝大部分电流直接经过导线，可以认为电流没有经过用电器”.这一问题运用并联电路的电流分配与电阻成反比的原理分析，学生不难理解.
      最后应让学生讨论家庭用电时，在哪些情形下可能发生短路现象？如由于灯座、插座的两个接线柱接线不好，而使得火线与零线相碰；将已损坏的家用电器插在插座上等等.建议用挂图或幻灯投影的方式，向学生介绍日常用电时，应怎样做才能避免发生短路，对学生进行安全用电的教育.
　  家庭电路引起电流过大的第二个原因，仍可以用讲述第一个原因时的装置做演示实验.建议用低压电源演示，这时可以使用直流电流表.此时如果在灯泡两端再并接一个大功率的电热器（如电炉、电吹风等），会看到保险丝立即熔断，说明电路中的电流由于用电器的功率过大而过大.
　　这一现象的理论分析，可按课本中的例题分析进行，使学生认识到为什么家庭电路中不应同时使用几个大功率用电器，从而对学生进行节电和安全用电的教育.

分析：1.火线、零线搭在一起，形成短路后，在哪两点之间形成两条支路，那么这两点之间的总电阻是多少？（导线的电阻很小，几乎为零，所以总电阻很小，几乎为零）。

2.干路中的保险丝为什么会被熔断？（干路中的电流很大，这就是连在干路中的保险丝被熔断的原因）。

3．发生短路时，通过灯的电流也是很大吗？（从并联电路的两条支路中的电流分配情况引导学生认识，干路中的绝大部分电流经过分支点间的导线，在灯泡中几乎没有电流通过）。

总结：所谓短路就是电流没有经过用电器而直接构成通路。排除短路故障后，用电器仍能正常工作。

4.短路的危险和哪些情况下会发生短路

发生短路时，通过导线的电流是正常时的几千倍，而产生的热量又是跟电流的平方成正比，所以短路会使导线迅速变热，甚至使电线的绝缘皮燃烧起来，造成大事故，因此在生活用电中要尽可能避免短路的发生。

分析：家庭电路中在哪些情况会发生短路。学生可能答：装修电路时不细心，使火线和零线直接连通。灯座、插座的两个接线柱接线不好，而使火线与零线相碰等。

小结：刚才从实验观察和理论分析上都说明，发生短路是电路中电流过大的一个原因，要安全用电，必须避免发生短路。

5.用电器总功率过大

从实验看到，逐渐增加并联的灯泡数，电流表的示数逐渐增大。说明干路中的电流随用电器总功率的增大而增大。

当将台灯换上一只500瓦的电炉。这时听到“啪”的一声响，灯全熄了，同时看到电流表的指针偏转较大幅度后又指向零。从中可以知道，是由于电路中电流过大，使保险丝又断了。

引导学生比较两次计算结果，分析得出：A．总功率越大，干路中的电流越大，总功率过大，保险丝熔断，B．计算通过保险丝总电流

讨论：某家庭电能表上标着“220V 5A”字样，电路中接入40W的电灯5只，70W的彩电一台，100W的电冰箱一台，700W电饭锅一只。在这些用电器同时使用时，能否再接上一只500W的热得快？（不能接）

小组总结：居民楼里若同时使用几个大功率的用电器，楼里的总保险丝会熔断，使整个楼断电。因此为了节约用电，也为了不给大家带来断电的麻烦，家庭电路中不宜同时使用几个大功率的用电器。

家庭电路用电器总功率过大是电路中电流过大的另一个原因。

三. 创新、拓展、实践

【课题】
　　调查家里的用电器
【组织形式】
　　个人、学习小组
【活动方式】
　　1. 制定子课题.
　　自己家里有哪些家用电器？
　　它们的功率各是多大？
　　电能表的铭牌.
　　实际中电流过大的原因.
　　实际生中如何防止电流过大.
　　2. 向家长询问或查找说明书.
　　3. 小组讨论总结

课堂练习：

1、把8瓦台灯的插头插入插座，室内电灯立即全部熄灭，原因可能是（）

  A、此时的功率太大，保险丝熔断      B、室内的插座中有短路

C、台灯的插头内有短路              D、台灯的插头内有断路

2、发生（           ）是电路中电流过大的原因，另一个原因是（            ）

3、教室里安装了总功率为600瓦的电灯，则通过保险丝的电流是（   ）安，如果教室里安装了“220V、5A”的电能表，当灯全部点亮时还能用（         ）瓦的用电器。

4、原来家里用电器都正常工作，当刚刚把台灯的插头插入插座时，室内电灯全部熄灭，其他用电器也停止工作，并且保险丝熔断.发生这一现象的原因可能有几种？

　5、对于家庭电路来说，电路的总电阻和总功率情况，下列说法正确的是：（ ）
　　A．亮着的灯越多，总电阻越大，总功率也越大
　　B．亮着的灯越多，总电阻越小，总功率也越小
　　C．亮着的灯越少，总电阻越小，总功率也越小
　　D．亮着的灯越少，总电阻越大，总功率却越小