九年级物理全册 第19章 生活用电 第2节 家庭电路中电流过大的原因课件 （新版）新人教版

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1、例1家庭电路中电流过大的原因(规律方法)某家庭电路中安装有“220 V10 A”的空气开关(未画出),图19 - 21是电路中的四种情况,开关全部闭合后,不会引起空气开关“跳闸”的是() 解析空气开关“跳闸”主要是电路中的电流过大引起的,而电流过大的原因有用电器总功率过大和发生短路两种情况.A图的电路中有大功率用电器,且用电器较多,开关闭合容易造成总功率过大,引起空气开关“跳闸”,不合题意;B图中闭合开关后,电路发生短路,会造成电源短路,引起空气开关“跳闸”,不合题意;C图中闭合开关后,电路发生短路,会造成电源短路,引起空气开关“跳闸”,不合题意;D图中闭合开关后,其中一只灯泡被短路,但另一只

2、灯泡仍能工作,电源不会短路,不会引起空气开关“跳闸”,符合题意, 故正确答案为D.D1.周末,小华在家开着空调看电视.妈妈打开电饭锅做饭时,家里的自动空气开关“跳闸”了.则“跳闸”的原因可能是 .根据小华家自动空气开关上的铭牌(如图所示),他家的电路允许使用的用电器总功率最大为 W. 用电器总功率过大2200提示:当开着空调看电视时,再打开电饭锅,家里的自动空气开关“跳闸”了,则“跳闸”的原因可能是用电器总功率过大了;从图中知,正常的电压值为220 V,最大工作电流为10 A,故允许使用的用电器总功率最大为P=IU=10 A220 V=2200 W.用电器总功率过大2200保险丝的选择与更换保

3、险丝的选择与更换(易错点易错点)例2王强同学家中的保险丝熔断后,正确的做法是()A.更换额定电流较大的保险丝B.用铜丝或铁丝代替保险丝C.立即更换一根相同规格的保险丝D.先排除故障再更换保险丝解析保险丝的作用是当电路中的电流过大时,能够自动熔断,保护电路,更换额定电流较大的保险丝或用铜丝或铁丝代替保险丝,起不到保护电路的作用.保险丝熔断是因为电流过大造成的,只要不排除故障,更换一根相同规格的保险丝,仍然会熔断.因此,保险丝熔断后,一定要先排除故障再更换保险丝.故正确答案为D.D2.根据表中所提供的数据,可以确定适宜制作保险丝的是()A.铅B.铜C.铁D.钨A提示:比较数据可知,电阻率大、熔点低

4、的材料是铅,则适宜制作保险丝的是铅.A例1实际应用题在全家搬进新家之前,小宇同学准备检查生活用电线路是否有问题,他先断开所有用电器和总开关,然后将火线上的保险丝取下,换上一只额定电压为220 V的灯泡,闭合总开关,发现灯泡正常发光.由此判断()A.线路安装完全正确,因为灯泡正常发光B.线路安装不正确,电路中有短路C.线路安装不正确,电路中有断路D.仅由此不能判断线路是否有问题解析保险丝是串联在电路中的,取下保险丝后将灯泡串联在电路中,灯泡能够正常发光,说明灯泡两端的电压是220 V,则可判断电路中有短路.故正确答案为B.B例2实际应用题近年来有许多重大火灾都是因线路故障造成的.线路故障的一个原

5、因是线路连接处接触不良.当线路连接处接触不良时,与连接完好相比该处的阻值将增大,在该处消耗的电功率将(填“减小”“增大”或“不变”),会产生局部过热,引发火灾.线路故障的另一个原因是线路严重老化.由橡胶或塑料制成的导线线皮是用来绝缘的,但时间长了,线皮会老化变质,绝缘性能变差,甚至龟裂露出线芯,通电时产生火花或导线之间会发生短路.当导线之间发生短路时,导线中电流过(填“大”或“小”),酿成火灾. 解析解析当线路连接处接触不良时,与连接完好相比该处的阻值将增大,根据公式P=I2R可知,在该处消耗的电功率将增大;当导线之间发生短路时,导线中电流将会很大,容易产生火灾.大增大例3先查清故障原因,排除

6、故障后再重新合上开关开放题现在家庭电路中一般不再使用保险丝,而是使用一种叫做空气开关的新型保险装置(如图19 - 22所示).这种装置被附加在总开关上,通过电磁原理来实现断开,当电路中的电流过大时,保险装置就会自动脱扣,切断电路,俗称“跳闸”.图图19 - 2219 - 22(1)空气开关与保险丝相比较,好处是:(写出一种).(2)如果你家的空气开关老是跳闸,你应该.解析空气开关是利用电流的磁效应而设计的一种新型保险装置,其作用和保险丝相同,但是在好多方面要优于保险丝.如:“跳闸”之后不需要更换保险丝,只要排除故障后,重新合上开关即可,还有操作安全、方便等,但造价要比保险丝高.不需要更换保险丝

7、不需要更换保险丝,操作安全、方便等操作安全、方便等例4关掉家中其他所有用电器后,再将电饭煲的插头插入插座,如果发现空气开关不再跳闸,这说明刚才的空气开关跳闸是由于用电器总功率过大造成的电路中电流过大;如果发现空气开关仍然跳闸,这说明刚才的空气开关跳闸是由于插头短路造成的电路中电流过大.方案设计题某同学家的电能表铭牌上标有“10 A220 V”字样,该同学晚上在家中将一个1000 W的电饭煲插入插座的瞬间,发现只有自家的电灯熄灭了,空气开关也跳闸了.(1)分析原因可能是电饭煲插头或家庭电路中 过大. (2)请你设计一个方案验证上述猜想.解析空气开关跳闸是因为电路中电流过大,电路中电流过大的原因:

8、短路或总功率过大.把其他用电器全部关掉,只让电饭煲工作,如果是短路,空气开关跳闸,如果是总功率过大,电饭煲能正常工作.短路用电器总功率例5 实验探究题实验探究题 安泉同学想通过实验探究保险丝熔断的原因,以加强安全用电意识.(1)他找到熔断电流为2.0 A的保险丝,并设计了两种电路进行实验.他连接的电路如图19 - 23所示,接通电源(6 V),闭合开关,向右移动变阻器的滑片,观察两金属丝,最终看到的现象是 .他又找到了如图19 - 24所示的器材,在实验中观察到了这样的现象:S,S1闭合时,L发光,电流表有示数.S,S1,S2都闭合时,电流表示数变大,一会儿保险丝断了,用电器均不工作了.请你根据上述现象,用笔画线代替导线将图19 - 24中所示器材连成实验电路.(2)保险丝熔断的原因有 和 .解析(1)在图19 - 23中,铜丝、滑动变阻器和保险丝串联,当变阻器的滑片向右移动时,其连入电路的阻值减小,电路中的电流增大,最终保险丝熔断.分析图19 - 24中各元件的连接情况:S,S1闭合时,L发光,电流表有示数,说明S,S1,L和电流表串联在电路中;S,S1,S2都闭合时,电流表示数变大,说明又并联进了电炉丝,S2控制本支路,用电器均不工作了,说明保险丝安装在了干路上.(2)保险丝熔断原因:一是电路发生短路;二是用电器总功率过大.保险丝断了,铜丝未断短路用电器总功率过大