电功率和安全用电

8.5电功率和安全用电

【知识目标】

1.知道电功率和电路中电流的关系，理解电路中的总电流随用电器功率的增大而增大；

2.知道电路中安装保险丝，为什么能够“保险”。

【能力目标】

1.通过观察体验保险丝怎样保险，培养学生的观察能力、初步的分析和概括能力；

2.通过联系生活实际，培养学生利用物理知识解决简单问题的能力。

【情感目标】

1.通过本节课的学习，使学生进一步体验安全用电的重要性，增强学生安全用电的意识；

2.通过学习本节内容，进一步激发学生对学习物理的兴趣。培养学生严谨的科学态度。

【学习重点】

1.用电器总功率过大是家庭电路中总电流过大的原因；

2.保险丝的“保险”作用。

【学习难点】保险丝的构造与原理。

【课前准备】

电源、保险丝（粗细不同）、铜丝、滑动变阻器。

一、自主预习，尝试成功

1．电功率和安全用电

阅读课本51页“想想议议”

（1）为什么要把电线换成更粗的呢？这是因为在材料和长度一定的情况下，导体越粗，电阻越；电流通过导体会产生，导线上产生的热量对人类没有一点用处，根据焦耳定律Ｑ＝I2Rt，电流和通电时间一定的情况下，电阻越大，产生的热量越，浪费的电能就越，电阻越小，产生的热量越，浪费的电能就越。

（２）为什么电能表的标定电流换成更大的呢？这是因为根据电功率和电流、电压的关系式P=UI，可以推出I= ，家庭电路的电压是一定的，U=220V，现在人们的生活水平不断提高，家里添置了不少用电器，这些用电器的总功率P越大，电路中的电流I就越，这就要求电能表的标定电流要更。

2．保险丝的作用

阅读课本52页“保险丝的作用”

（1）保险丝是用制作的。它的特点是电阻比较，熔点比较。（2）保险丝的作用是当电流过时，保险丝由于温度升高而熔断，切断电路，起到保护作用。

（3）保险丝 (填“能”或“不能”)用铜丝、铁丝代替。

（4）新建楼房的供电线路已经不再使用保险丝，而用带有保险装置的代替，当电流过时，开关中的起作用，使开关断开，切断电路。（5）当电路被保险装置切断后，你该怎么办？

二、小组合作，分享成功

1．电功率和安全用电

知识点一：电功率和家庭电路中电流的关系（理解掌握）

现在学习了电功率，我们知道了电流与电功率之间的关系，即P=UI ，由于家庭电路中各用电器是并联的，如图8.5-1所示， I 1=U P 1，I 2

=U P 2，…,I n =U P n ,所以干路中总电流I ＝

I

1

＋

I

2

＋…＋

I

n

＝

U

P

1

＋

U

P

2

＋…＋

U

P

n

＝

U

P n

2

1

+⋅⋅⋅++P

P ＝Ｕ

Ｐ总

。显然，家庭电路中电压为220V 恒定，并联的用电器越多，总功率越大，干路中总电流越大。因此，千万不能同时使用几个大功率用电器。

练习题1、教学楼内有12间教室，每间教室各装有40W 的电棒4盏，当电棒全亮时，干路中通过的电流为多少？

2．保险丝的作用

【演示实验】如图8.5-2,A 、B 两个接线柱之间是一段保险丝，C 、D 两个接线柱之间是一段铜丝。移动变阻器的滑片，当电流逐渐增大时， 熔断，而 不熔断，这说明 （填“能”或“不能”）用铜丝代替保险丝。

图8.5-2

知识点二：保险丝“保险”的原理（考试热点）

（1）保险丝的构造：保险丝是由电阻较大、熔点较低的铅锑合金制成的。

（2）保险丝的作用：当电路中的电流过大时，电阻较大的保险丝会产生很多热量，使自身温度升高到熔点而熔断，自动切断电路，起到保护电路的作用。

（3）、选择保险丝的原则：应使保险丝的额定电流等于或略大于电路中最大的正常作电流。

练习题2、某用户有下列几种用电器：900W 电饭煲一个，200W 电冰箱一个，750W 取暖器一台，100W 电视机一个，40W 电灯三盏，1500W 空调器一台。如果上述用电器同时使用，则应如何选择保险丝的规格？

三、达标反馈，直达中招

1．某同学家的照明电路中，自动空气开关突然自动断开（即跳闸现象），发生这种现象的原因可能是（ ）

A ．电路中同时使用的用电器总功率过大 B.电路中出现开路 C ．电路中出现通路 D.电路中总电阻过大

2．随着生活水平的提高，家用电器日益增多。某用户进行电路旧线改造后，将保险丝的规格由5A 换成了8A ，则该线路允许同时接入用电器的功率比原来增加了（ ）

A ．1100W B.1760W C.660W D.2860W

3．夏天在家里打开空调时，发现室内的灯光变暗，关于这个现象，下列说法中不正确的是（不考虑温度对电阻的影响）（ ）

A.进户线中电流变大了

B.线路中热损耗变大了

C.线路的电阻变大了

D.灯两端的电压变小了

4．（江西省中考题）图8.5-3所示的甲、乙两个电路中，开关闭合后，电线燃烧起来，甲产生的原因是 ，乙产生的原因是 。

图8.5-3

5．中考前，由于气温偏高，瑞瑞的妈妈为了让他有一个更好的学习环境，特地买了一台冷热两用的空调安装在他的房间，这台空调说明书中的主要数据如下表：

（１）空调正常制冷时电流为多少？

（２）连续正常制冷30min 消耗的电能为多少？ （３）夏天空调使用较多，供电系统负荷增大，应如何使用空调有利于节能？

（答出一点即可）