家庭電路中電流過(guò)大的原因-省賽一等獎(jiǎng)

2、家庭電路中電流過(guò)大的原因人教版九年級(jí)新知導(dǎo)入家里使用的用電器太多或同時(shí)使用了幾個(gè)大功率用電器,導(dǎo)致電路中總功率過(guò)大你們家用電時(shí)，出現(xiàn)過(guò)空氣開關(guān)跳閘的情況嗎？你知道造成這種現(xiàn)象的原因嗎？新知講解一、家用電器的總功率對(duì)家庭電路的影響根據(jù)P=UI，可以得到家庭電路中的電壓是一定的，U=220V，所以用電器總電功率P越大，電路中的電流I就越大。（一）．家庭電路中用電器是并聯(lián)的總功率：P=P1P2…Pn（二）用電器的總功率過(guò)大是家庭電路中電流過(guò)大的原因之一。（三）如果家庭電路中沒(méi)有空氣開關(guān)（或熔斷器）之類保護(hù)裝置，一旦總功率過(guò)大現(xiàn)象，有可能造成什么后果？依據(jù)是什么？所有的用電器都是并聯(lián)的，每個(gè)用電器兩端的電壓都等于供電線路的電壓U。根據(jù)P＝UI可求出用電器正常工作時(shí)的電流I＝P/U，可見(jiàn)，過(guò)載時(shí)用電器的總功率越大，干路中的電流也就越大。根據(jù)焦耳定律，Q＝I2Rt可知，導(dǎo)線（開關(guān)、插座）就會(huì)產(chǎn)生大量的熱，溫度迅速升高，有可能著火燃燒。（四）為了防止家庭電路出現(xiàn)總功率過(guò)大現(xiàn)象，家庭用電時(shí)，要注意什么？A、大功率用電器不要同時(shí)使用B、對(duì)于空調(diào)、電暖器、電熱水器等功率較大的用電器，應(yīng)采用獨(dú)立供電的方式，即一條線路專供一大功率的用電器使用。例：炎炎夏日即將來(lái)臨，明明家購(gòu)置了一臺(tái)1W的空調(diào)，已知他家原有用電器的總功率是5600W，電能表上標(biāo)有“220V10（40）A”的字樣，請(qǐng)你通過(guò)計(jì)算說(shuō)明：（1）使用這臺(tái)空調(diào)時(shí)，通過(guò)它的電流是多少？（2）從電能表使用角度考慮，明明家的電路是否允許安裝這樣一臺(tái)空調(diào)。解：（1）由P=UI得I1=

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4.5AP1U1000W220VP=P1P2=1000W5600W=6600WI=

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30APU6600W220V30A＜40A所以可以我國(guó)城鄉(xiāng)許多地區(qū)進(jìn)行家庭供電線路的改造，主要內(nèi)容是把電線換成更粗的，電能表?yè)Q成標(biāo)定電流更大的，請(qǐng)你說(shuō)一說(shuō)這種改造的必要性。答：（1）電線換成更粗的，材料不變，長(zhǎng)度不變，橫截面積增大，電阻變?。?）根據(jù)Q=I2Rt，電阻變小，電流在導(dǎo)線上產(chǎn)生的熱量變?。?）在線路改造時(shí)，還把電能表?yè)Q成額定電流更大的，根據(jù)P=UI，電壓不變，電流增大，功率增大，改造后家庭中可以使用的用電器總功率將變大．×。。ABA保險(xiǎn)絲。猜想:開關(guān)閉合后會(huì)看到什么現(xiàn)象？有時(shí)候家庭電路中用電器的總功率并不是很大，但是也會(huì)產(chǎn)生電流過(guò)大的現(xiàn)象，你認(rèn)為原因可能是什么？二、短路對(duì)家庭電路的影響短路是家庭電路中電流過(guò)大的另一個(gè)原因。家庭電路中的電壓是一定的，U=220V，導(dǎo)線的電阻很小，短路時(shí)電路中的電流很大I=

UR由短路的危害：燒壞熔絲，如果不接入熔斷器會(huì)引起火災(zāi)。為了防止電路中電流過(guò)大，發(fā)生危險(xiǎn)，電路中常常要安裝保險(xiǎn)絲，以保護(hù)用電器或人身安全。（一）材料：鉛銻合金保險(xiǎn)絲的電阻比較大，熔點(diǎn)比較低觀察保險(xiǎn)盒和閘刀開關(guān)上的保險(xiǎn)絲。三、保險(xiǎn)絲的作用（二）電路中電流過(guò)大時(shí)，保險(xiǎn)絲熔斷，自動(dòng)切斷電路，起到保護(hù)作用。（三）保險(xiǎn)絲應(yīng)串聯(lián)在電路中提醒：熔斷器中的保險(xiǎn)絲一般由熔點(diǎn)較低的金屬合金制成，選用保險(xiǎn)絲時(shí)應(yīng)使保險(xiǎn)絲的額定電流等于或稍大于電路中正常工作時(shí)的電流，切勿用銅絲或鐵絲代替保險(xiǎn)絲。（四）現(xiàn)在家庭中常用空氣開關(guān)代替保險(xiǎn)絲課堂練習(xí)1、（宿遷中考）如圖所小家庭電路中的同一個(gè)插排上連接了多個(gè)大功率用電器，用電器所接電壓是_______V，用電器間的連接方式是_______；在日常生活中，不宜同時(shí)使用這些用電器，防止電流過(guò)大，因電流的_______效應(yīng)而引發(fā)火災(zāi)。220并聯(lián)熱2．（孝感中考）下列有關(guān)物理現(xiàn)象中說(shuō)法正確的是（）A．家庭電路中電流過(guò)大時(shí)，可能是電路發(fā)生了短路B．物體內(nèi)能增加時(shí)，一定是外界對(duì)物體做了功C．聲控開關(guān)是利用聲音的音調(diào)來(lái)控制電路的D．光可以在真空中傳播，其傳播速度與超聲波相同A3．（威海中考）下列關(guān)于家庭電路和安全用電常識(shí)的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是（）A．開關(guān)應(yīng)該接在火線與燈泡之間B．若空氣開關(guān)“跳閘”，一定是使用了大功率用電器C．使用試電筆判斷火線、零線時(shí)，手要按住筆尾金屬體D．使用三線插頭和三孔插座的目的，是將用電器的金屬外殼與大地相連B4．（宜賓中考）下列關(guān)于家庭電路的說(shuō)法中不正確的是（）A．在家庭電路中各用電器都是并聯(lián)的B．保險(xiǎn)絲熔斷后，禁止用鐵絲、銅絲等導(dǎo)線代替C．控制用電器的開關(guān)要連接在零線和用電器之間D．我國(guó)家庭電路的電壓是220VC5炎炎夏日即將來(lái)臨，明明家新購(gòu)置了一臺(tái)1W的空調(diào)。已知他家原有用電器的總功率是1020W，電能表上標(biāo)有“220V10A”的字樣。請(qǐng)你通過(guò)計(jì)算說(shuō)明：（1）使用這臺(tái)空調(diào)時(shí)，通過(guò)它的電流是多少？（2）從安全用電的角度考慮，明明家的電路是否允許安裝這樣一臺(tái)空調(diào)？解:（1）空調(diào)接入家庭電路使用，電壓為220V。I1

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≈4.55AP1U103W220VI=I1I2=455A464A=919A（2）多種解題方法：①計(jì)算同時(shí)使用所有用電器時(shí)的總電流是否超過(guò)10A。I2

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≈4.64AP2U1020W220V>2020WP=P1P2=1000W1020W=2020W②計(jì)算用電器的總功率是否超過(guò)電能表允許使用的最大功率P0=UI0=220V×10A=2200W所以，從安全用電的角度考慮，可以安裝這樣一臺(tái)空調(diào)。<10A拓展提高1、（十堰中考）在家庭電路中，各用電器之間是________（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）連接的。星期天小天在家里正開著空調(diào)上網(wǎng)查資料，當(dāng)媽媽做飯時(shí)把電熱水壺插頭插進(jìn)插座時(shí)，空氣開關(guān)立刻“跳閘”，小天分析其原因可能是電熱水壺插頭內(nèi)部________，也可能是家里電路中用電器總功率________。并聯(lián)短路過(guò)大2、（棗莊中考）家庭電路中有時(shí)出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象，原來(lái)各用電器都在正常工作，當(dāng)把充電器的插頭插入插座時(shí)，家用所有的用電器都停止了工作，其原因可能是（） A．這個(gè)插座的火線和零線原來(lái)就相接觸形成了短路B．插頭插入這個(gè)插座時(shí)，導(dǎo)致火線和零線相接觸形成了短路C．插頭與這個(gè)插座接觸不良形成了斷路D．同時(shí)工作的用電器過(guò)多，導(dǎo)致干路電流過(guò)大，保險(xiǎn)開關(guān)跳閘 B3、（南充中考）家庭電路中，空氣開關(guān)的主要作用是（）A保持電路的電壓不變B可以節(jié)省電能C保證用電器功率不變D當(dāng)電路中電流過(guò)大時(shí)自動(dòng)切斷電路D家庭電路中電流過(guò)大的原因原因短路用電器的總功率過(guò)大保險(xiǎn)絲電阻比較大、熔點(diǎn)較低的鉛銻合金制成要使保險(xiǎn)絲的額定電流等于或稍大于最大工作電流禁止用