第2节 家庭电路中电流过大的原因
1.知道家庭电路中电流过大的原因
2.知道保险丝的作用和选材要求
3.树立学生安全用电的意识
中央民族大学学生1号
公寓S0601女生宿舍起火,
导致该公寓上千名女生被
迫疏散。北京市消防局
在民族大学通报:火灾由
接线板短路引燃床头所致。
校方负责人表示,未造成人
员伤亡。
我国城乡许多地区进行家庭供电线路的改造,主
要内容是把电线换成更粗的,电能表换成标定电流
更大的,请你说一说这种改造的必要性。
想想议议
1、总功率过大
家庭电路中电流过大的原因
2、短路
A
一、用电器总功率过大
为什么用电器总功率过大时会引起电流过大呢?
如图所示,逐渐增加并联电灯的个数,请猜想
会发生什么现象?产生这些现象的原因是什么?
2.根据P =UI,可以得到
家庭电路中的电压是一定的,U = 220 V,
所以 用电器总电功率P 越大,电路中的电流 I
就越大。
1.家庭电路中的总功率:
P = P1+ P2 + …+ Pn
思考:
细心地同学会发现,并联接入电路的灯泡越多,
开始亮着的灯泡,会稍微变暗,针对这个现象,谁
能说说自己的看法?生活中你发现过类似的现象吗
?
导线的电阻不能忽略,干路电流越大,导线上分电
压越多,灯泡两端的电压减小,实际功率变小。
家庭电路中的总功率过大,会有什么危害呢?应该
如何防止呢?
用电器的总功率过大的危害
根据焦耳定律可知,电流过大,产生的热量越多容
易引发火灾。
小芳家中有40W的节能灯两个,25W的白炽灯两盏,150W
的电视机一台,650W的洗衣机一台,她家用的电能表允
许通过的最大电流为5A。小芳家的用电器可以同时使用
吗?若再购置一个700W的电饭锅,还可以同时使用吗?
练一练
已知:P1=40W×2 P2=25W×2 P3=150W
P4=650W I=5A P5=700W
求:I总
解:I总=P总/U
P总=P1+P2+P3+P4
=40W×2+25W×2+150W+650W=930W
I总=P总/U=930W/220V=4.2A5A
答:开始可以同时使用,加上电饭锅后不能同时使用。
本题还有其他解法吗?你能试一试吗?
我想知道
解法二:
电能表所能承受的最大电功率为:
P最大=UI最大
=220V×5A=1100W
而P总=930W﹤P最大,所以可以同时使用
而P总2=1630W﹥P最大,所以不能同时使用
二、短路
×
。
。
A
B
A
保险丝
。 猜想:开关闭合后会
看到什么现象?
在短路情况下,根据欧姆定律可知:因为电压U 一定,
发生短路时电阻R 很小;所以导致电路中的电流I 就
很大。
你知道形成家庭电路中短路的原因是什么吗?
家庭电路中短路很容易造成火灾。
由于改装电路时不小心、或绝缘皮破损或老化等原
因使火线和零线直接连通。
为了防止电路中电流过大,发生危险,电路中常常
要安装保险丝,以保护用电器或人身安全。
各种保险丝
三、保险丝
观察演示实验
你知道保险丝是如何起到“保险”作用的吗?
电路中电流过大时,保险丝熔断,自动切断电路,
起到保护作用。
保险丝应串联在电路中
根据教材,思考并小组讨论:
1.电流过大时,保险丝为什么会自动熔断?
2.为了达到保险的目的,保险丝的材料应该具
有什么特点?
3.是否可以任意换用不同规格的保险丝,或用
铁丝、铜丝代替保险丝?
2.原理:电流的热效应。
1.作用:当电流过大时,保险丝熔断,切断电
路,起到了保护作用。
3.材料:电阻率大,熔点低的铅锑合金。
注意:
不能用铜丝或铁丝代替保险丝!
思考:
同样是保险丝,为什么有粗有细,它们
有什么不同吗?
保险丝材料和长度一定时,越粗,电阻越小,而保
险丝的熔点相同,根据Q=I2Rt,电流流过保险丝时,电
阻小的保险丝要通过较大的电流才能熔断。所以保险
丝越粗,电阻越小,额定电流越大。
友情提示:
更换保险丝时,不要换成更粗的保险丝,否则当
电路中电流过大时,保险丝不能及时熔断,起不到保
护电路的作用。
现在家庭中常用空气开关代替保险丝
献计献策:
为了防止电路中电流过大引发事故,你有哪
些好的建议?
1、避免同时使用功率过大的用电器
2、改造线路
3、加装保险装置
……
1、保险丝
2、空气开关
想想想想议议议议
售货员:微波炉热效率高,节能
顾客:微波炉电功率大,电流大
电流过大的原因
用电器的总功率过大
用电器发生短路
保险丝 作用:保护电路
选材:电阻率大、熔点低的铅锑
合金
1.小明同学寒假在家看电视时,为了取暖,便将一个电
暖气拿出来。当他将插头插入插座中时,听到“啪”的
一声,同时从插座中冒出一股黑烟,电视机和电灯也都
熄灭……这个现象会导致的结果是( )
A.电视机烧坏了 B.电暖气烧坏了
C.空气开关断开了 D.灯丝烧断了
C
2.在生活中,我们会遇到这些情况:(1)开关中的两个
线头相碰;(2)插头中的两个线头相碰(3)电路中
增加了大功率的用电器(4)户外输电线绝缘皮损坏
在上述情况中,可能引起家庭电路中保险丝熔断的是
( )
A.(1)(2)(3)
B.(2)(3)
C.(2)(4)
D.(1)(4)
B
3.教学楼里安装了40W的电灯30盏,现在电路上的保
险丝熔断了,而备用的只有额定电流为3A的保险丝,
那么比较合适的做法是 ( )
A.用一根凑合使用
B.用二根并联使用
C.将二根串联使用
D.将保险丝钳一个缺口
B
4.暑期持续的“桑拿天”,居民家里的空调、电扇
都闲不住,导致电路火灾时有发生,火警电话不断,
消防车拉着警笛呼啸而出,赶往火灾现场,调查发
现,起火原因如出一辙:电线超负荷使电线内的金
属导线发热引燃了外面的绝缘皮.根据学过的物理
知识回答:
(1)“超负荷”是指电路中的 过大(选填
“电流”或“电阻”)。
(2)使火灾发生的理论依据是 。
(3)如果导线是超导材料结果如何?
。
【解析】本题考查电路中电流过大的原因。(1)总功
率过大是引起家庭电路中电流过大的原因之一,“超
负荷”指的就是总功率过大引起的电流过大;(2)当
通过输电导线的电流过大时,会产生过多的电热,引
起火灾,这是电流的热效应;(3)由于超导体的电阻
为零,不产生电热,所以用超导体做导线是不会引起
火灾的。
答案:(1)电流 (2)电流的热效应 (3)导线
不会发热,不会引起火灾。
情愿让日子过得忙碌,也不要让日子过
得无聊。
——罗兰