2024-2025学年高二物理必修第三册(粤教版)教学课件4.5家庭电路与安全用电

高中物理 必修第三册 第四章 闭合电路 第五节 家庭电路与安全用电
2．安全用电 为 了 安 全 地 使 用 家 电 ， 应 注 意 电 能 表 和 供 电 导 线 与 所 用 的 家 电 _ _匹_配_ _ _ ， 电 源 插 头 与 插 座 匹 配 ， 最 好 使 用 _ _固_ _定_ _ 插 座 ， 因 为 移 动 插 座 容 易 因 超 负 荷 而 发 生 危 险 ． 使 用 _ _三_ _脚_ _ 插 头 的 电 器 ， 在 发 生 漏 电 事 故 时 ， 可 以 通 过 _ 地_ _线_ _ _ ， 把 短 路 电 流 引 向 大 地 ， 保 证 使 用 者 的 安 全 ．
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(5)使用家用电器一定要先仔细阅读说明书，特别是用电注意事项．移动家用电器 时要断开电源．拔取电源线时，应当手持插头，切勿直接牵拉电源线，以免损坏电 源线，或者造成接头脱落． (6)负载不能过大，否则容易导致危险．使用电热器具时要注意防止发生火灾． (7)遇到电器设备着火，若一时无法判明原因，不得用手拔插头、拉闸刀开关，要 借用绝缘工具拔下插头或拉开闸刀开关． (8)有金属外壳的家用电器一定要采用带保护接地线的三孔插座．
3．安全用电的注意事项 (1)不要超负荷用电，以免电流过大，引起电线熔化，造成短路，引起火灾． (2)使用保险丝的电路要选用与电线匹配的熔断丝，不可随意加粗或用金属丝替代． (3)漏电保护开关安装在无腐蚀性气体、无爆炸危险品、无高温热源的场所．定期对漏电保 护开关进行灵敏性检测． (4)湿手不接触带电设备，不用湿布擦带电设备，并且要防止用电器受潮．
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2．微波炉和电磁灶的区别 微波炉与电磁灶都能加热食物，但加热的原理不同．微波炉是利用微波进入食物 内部，使食物分子振动来加热食物．而电磁灶是利用电磁感应原理制成的，它能 使放在灶台上的铁锅或不锈钢锅体产生电流而发热．
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高中物理 必修第三册
5 第四章 第 节 家庭电路与安全用电
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学习目标
1.了解家用电器结构和工作原理 2.了解家庭电路的组成．知道断路器在电路中的作用，能根据家庭的实际用电功率选择断路器 3.了解安全用电知识，具有安全用电的意识
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二、对家用电器基本原理的理解
1．微波炉的工作原理 微波炉是利用微波来加热食物的．微波是一种电磁波，这种电磁波的能量不仅比通 常的无线电波大得多，而且还很有“个性”，微波一碰到金属就发生反射，金属根 本没有办法吸收或传导它；微波可以穿过玻璃、陶瓷、塑料等绝缘材料，但不会消 耗能量；而含有水分的食物，微波不但能透过，其能量还会被吸收．
③电磁灶采用的是电磁感应原理，电磁灶本身并不发热，有利于防止火灾的发 生．④由于电磁灶采用微电脑控制，其体积不大，重量轻，操作简单，使用方 便．⑤有自动检知功能，一旦食物烧干，锅具过热，电磁灶会自动检知并停止 加热，使用更加安全．
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二、家庭电路与安全用电
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4．由于使用了大功率的用电器，超出电路负荷而发热，发生了火灾，事后有的同学问 为什么漏电保护开关没有跳闸？
【解析】家庭用的漏电保护开关，只有在人身触电或电器漏电的情况下跳闸起保护作 用，对电流过大，电压过高或双线触电引起的危险，不起作用．
1．家庭电路 家庭电路有火线、零线、地线三条线．家用电器一般是并联连接．家庭耗电量由电能表测量， 家庭电路应该先连接 __电__能__表____ ， 再连接 ___断__路__器_和__漏__电__保__护__开__关__ ，最后接用电器．开关或 断 路 器 必 须 连 接 在 _ _火_ _线_ _ _ _ 上 ．
【解析】有电动机的家用电器和规定使用接地的家用电器、具有金属外壳的电器必须 做好接地保护，否则外壳容易带电，一般家用电器外壳不需要接地，A错误．低压电 器可以接近，但不能接触带电部位；高压电器设备不能接近，更不能接触，因为高压 电器设备周围电场很强，人体接近时容易产生高压电弧触电，B错误．保险丝应串联 在电源干线的火线上，D错误．
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3．下列关于安全用电的说法中正确的是 ( C ) A．所有家用电器的外壳一定要接地 B．低压电器和高压电器设备都可以接近，但不能接触 C．控制电灯的开关一端跟电灯连接，另一端必须接在火线上 D．准备接大功率用电器的插座，必须在连接插座的火线上和零线上各装一根保险丝
微波炉正是利用微波的这些特性制作的．微波炉的外壳用不锈钢等金属材料制成， 可以阻挡微波从炉内逃出，以免影响人们的身体健康，装食物的容器则用绝缘材料 制成．微波炉的心脏是磁控管，是微波的发生器，它能产生每秒振动频率为24.5亿 次的微波，这种微波能穿透食物达5 cm深，并使食物中的水分子也随之振动，剧烈 的振动产生了大量的热能，于是食物迅速被“煮”熟了．
例1 为何可以用微波加热食物？ 【解析】微波是一种高频率的电磁波，具有反射、穿透、吸收等三种特性． 反射性：微波碰到金属会反射回来，故采用经特殊处理的钢板制成内壁，根据微波炉内壁所 引起的反射作用，使微波来回穿透食物，加强热效率．但炉内不得使用金属容器，否则会影 响加热时间． 穿透性：微波对一般的瓷器、玻璃、耐热塑料、木器、竹器等具有穿透作用，故可 以成为微波烹调用的最佳器皿． 吸收性：各类食物可吸收微波，致使食物内的分子经过振动而产生了大量的热 能．综上所述，可以用微波加热食物．
4 ． 微 波 炉 是 由 _ _磁_ _控_ _管_ _ 、 炉 腔 、 电 源 以 及 _ _控_ _制_ _ _ _ 系 统 组 成 ． 5 ． 电 磁 灶 是 利 用 _ _电_ _磁_ _感_ _应_ _ _ _ 原 理 制 成 的 ， 它 利 用 电 流 通 过 线 圈 产 生 磁 场 ， 使 放 在 灶 台 上的铁锅或不锈钢锅体内产生感应电流而发热，它是通过锅体本身发热而加热食物的．
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变式2 家庭电路中的保险丝熔断了，以下原因中不可能的是( B ) A．使用的用电器总功率过大 B．开关中两根导线的线头相碰了 C．保险丝的规格不符合规定的要求 D．插座中的两根导线的线头相碰了
【解析】过载可以引起保险丝熔断；插座中两根导线的线头相碰，发生短路，也会使 保险丝熔断；拉线开关线头相碰线路接通，不会使保险丝熔断．故B正确．
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谢 谢！
引入
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一、家用电器
1．常见的家用电器有电视机、洗衣机、空调、电磁灶、微波炉等． 2 ． 电 视 机 是 最 常 用 的 家 用 电 器 ， 按 成 像 原 理 的 不 同 ， 显 示 器 有 _阴__极__射__线__管__ 电 视 机 、 _ _ _液_ _晶_ _ _ 电 视 机 、 _ _等_ _离_ _子_ _ 电 视 机 等 ． 3 ． 常 用 的 洗 衣 机 分 为 两 种 ， 即 _ _波_ _轮_ _式_ _ 和 _ _滚_ _筒_ _式_ _ 洗 衣 机 两 种 ．
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例2 下列几种做法中，符合安全用电的是 ( C ) A．保险丝常熔断，可用几条保险丝并联使用，以减少更换保险丝次数 B．电线着火，先泼水灭火然后再去切断电源，以免造成火灾 C．发现有人触电时，应赶快切断电源或用干燥木棍将电线挑开 D．带有绝缘皮的电线可以与晾衣服的铁线接触 【解析】保险丝对应着一定的额定功率，不同功率的电路需用不同的保险丝，确定 的电路不能随便改变所用保险丝的规格，A错误；电线着火时应先切断电源，不能 用水灭火，B错误；电线不能与晾衣服的铁线接触，以防绝缘皮老化漏电造成触电， D错误．
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2．关于家庭用电，下列做法中正确的是 ( A )
①在卫生间选用防水开关 ②在儿童能触及的范围内，采用带防护门的插座 ③让电视机长期处于遥控待机状态 ④多个电器接在同一移动插座上
卫生间选用防水开关能够较好地防止触电等事故的发生，故①正确；采 用带防护门的插座可避免儿童将手指插入插孔引起触电事故，故②正确；让电视机 长期处于遥控待机状态，浪费电能，故③错误；多个电器接在同一移动插座上，当 同时开启这些电器时，会造成瞬间电流很大，电压下降，影响电器正常工作，甚至 因移动插座连接线超负荷而发热引起火灾，故④错误．
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2．家庭电路的一般组成 家庭电路由供电线路、电能表、总开关、保险设备、插座、导线、用电器等组成， 如图所示．
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(1)入户线：火线、零线、地线．地线的作用是保障用电人员的人身安全，是漏电 保护的前提条件．有电动机的家用电器、在潮湿环境中使用的电器、具有金属外壳 的电器和其他规定使用接地的家用电器必须做好接地保护，否则外壳容易带电． (2)电能表：串联在交流电路中用来测量家庭用电的耗电量． (3)漏电保护开关：在发生触电、漏电现象时能够立即切断电源，保障用电人员的 人身安全．
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本课小结
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当堂检测
1．下列关于各种家用电器的原理或性能的判断中，正确的是( C ) A．空调和电风扇都可以降低室温 B．微波炉产生的微波是波长很短的机械波 C．电视机和收音机都能接收电磁波 D．电冰箱的耗电量夏天与冬天一样多 【解析】空调机能降低室温，电风扇的作用只能使室温升高，A错误．微波炉产生 的是高频电磁波，不是机械波，B错误．电视机和收音机都能接收电磁波，C正 确．由于冬天和夏天的被冻食物的初温不同，所以降温程度不同，因而单位耗电量 不同，D正确．
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变式1 电磁灶的工作原理是什么？它与传统加热方式相比主要有哪些优点？ 【解析】电磁灶是利用电磁感应原理制成的，它能使放在灶台上的铁锅或不锈钢 锅体产生电流而发热． 它的优点有：①热效率高，可以达到80%～85%，有效节约能源．②使用电磁 灶烹调时，无明火、无废气、无烟尘排放，有利于净化空气和环境保护．