第二节家庭电路中电流过大的诱因学案一
（一）教学目的
1．理解漏电是导致家庭电路电压过大的诱因之一。
2．理解电路中的总电压随用家电总功率的减小而减小，用家电总功率过大是导致家庭电路电压过大的另一缘由。
3.培养中学生运用数学知识剖析实际问题的能力。
（二）教具
家庭电路示教板一块，交流电压表一只，60瓦吊灯一盏，500瓦电炉一只，不同尺寸的保险丝几根，写有例题的小黑板一块。
（三）教学过程
1．备考提问磁力泵电流过大原因，引入新课
(1)问：照明电路由哪几部份组成？保险丝用哪些材料制成？在电路中起哪些作用？（分别请中学生回答）
(2)问：朋友们的家庭电路中有过保险丝被烧断的情况吗？
请说“有”的一位朋友说明是在哪些情况下被烧断的。
(3)引入新课：保险丝被烧断，说明电路中的电压过大，这么是哪些缘由导致家庭电路中的电压过大的呢？
2．进行新课
(l)漏电是导致电压过大的一个诱因
①演示漏电实验
出示家庭电路示教板。A．给示教板接通电源，闭合开关灯亮磁力泵电流过大原因，之后断掉电源；B．把示教板尾部的火线零线搭接在一起，导致漏电，再给示教板通电，观察到：在通电的顿时同时看到“啪”的一响声，保险盒火花一闪，灯并未被照亮。班主任拔出保险盖子给中学生看，保险丝已被熔断。C．断掉电源，排除漏电，给保险盖子换好保险丝，再通电，灯又亮了。
②问：通过此实验，你晓得了哪些？中学生答：由实验晓得，漏电时，电路中电流过大，使保险丝熔断，但灯没有烧毁。
③分析
班主任在黑板上画出图1，再画出等效的图2，之后引导中学生剖析：
问：火线、零线搭在一起，产生漏电后，在BD之间产生两条环路，这么BD之间的总内阻是多少？
导线的内阻很小，几乎为零，所以总内阻很小，几乎为零。
问：支路中的保险丝为何会被熔断？
支路中的电压很大，这就是连在支路中的保险丝被熔断的诱因。
问：发生漏电时，通过灯的电压也是很大吗？
从并联电路的两条大道中的电压分配情况引导中学生认识，支路中的绝大部份电压经过B、D间的导线，在灯泡中几乎没有电压通过。
强调：所谓漏电就是电压没有经过用家电而直接构成通路。排除漏电故障后，用家电仍能正常工作。
④短路的危险和什么情况下会发生漏电
述说：发生漏电时，通过导线的电压是正常时的几千倍，而形成的热量又是跟电压的平方成反比，所以漏电会使导线迅速变热，甚至使电缆线的绝缘皮燃烧上去，导致大事故，因而在生活用电中要尽可能避开漏电的发生。
让中学生剖析：家庭电路中在什么情况会发生漏电。中学生可能答：家装电路时不悉心，使火线和零线直接连通。灯管、插座的`两个接线柱接线不好，而使火线与零线相撞等。
⑤教师小结，刚刚从实验观察和理论剖析上都说明，发生漏电是电路中电流过大的一个诱因，要安全用电，必须防止发生漏电。
(2)用家电总功率过大
①演示课本上图10-9的实验。
出示家庭电路示教板，在支路上串联一个交流电压表（课前就把它接好），电路中有额定功率分别为100瓦和60瓦的两只白炽灯。
A．闭合开关1，使100瓦的灯亮，请一同事读出电压表的读数I。
B．闭合开关2，使60瓦的灯也亮，请一同事读出电压表的读数l’。
C．在插头中插入一只60瓦的吊灯，请一同事读出电压表的读数l’’。
②小结：从实验看见，逐步降低并联的灯泡数，电压表的示数日渐减小。说明支路中的电压随用家电总功率的减小而减小。
③继续演示实验。
将吊灯换上一只500瓦的电炉。这时看到“啪”的一响声，灯全熄了，同时见到电压表的表针偏转较大幅度后又指向零。中学生从中可以晓得，是因为电路中电流过大，使保险丝又断了。
④带领中学生估算刚刚三盏灯都亮时，通过保险丝的电压。班主任引导
再让中学生自己估算换上一只500瓦的电炉时，通过保险丝的电压。请一同事上黑板估算（I=3安），其他同事在作业本上做，班主任巡迴检测。
⑤引导中学生比较两次估算结果，剖析得出：A．总功率越大，支路中的电压越大，总功率过大，保险丝熔断，B．估算通过保险丝总电压
⑥出示写有例题的小黑板，和中学生共同剖析估算。
例题：某家庭电能表上标着“220V5A”字样，电路中接入40W的电灯5只，70W的彩电一台，100W的电冰柜一台，700W电饭煲一只。在那些用家电同时使用时，能够再接上一只500W的暖瓶？（不能接）
强调：市民楼里若同时使用几个大功率的用家电，楼里的总保险丝会熔断，使整个楼断电。因而为了节省用电，也为了不给你们带来断电的麻烦，家庭电路中不宜同时使用几个大功率的用家电。
⑦教师小结：家庭电路用家电总功率过大是电路中电流过大的另一个诱因。
3.小结（略）
4.布置作业
(1)课本上本节练习1、2。
(2)将你家里的所有照明器具和家用家电及其功率列表写在作业本上。并估算一下所有用家电同时工作时的总功率和通过保险丝的电压I总，比较I总和电能表上的额定电压I。若I总超过了I，你将采取什么举措，能够保证安全用电？
（四）说明
1．在演示漏电实验时，为了安全，可把示教板的电源插座插到一有拉线开关的接线板上，班主任站在离示教板较远处控制接线板上的拉线开关，就可使电路接通、断开。演示时，导致漏电，排除漏电前，一定要先把电源插座拔去后再进行，不要觉得接线板上开关没有接通时，火线一定是断掉的。
2．做第二个演示实验时，保险丝的额定电压可选l～1.35A，这样就保证一插入电炉后，保险丝就熔断了。电压表要用交流档，选择0～5A档。当100瓦、两个60瓦的三盏灯都亮时，电压表的示数I〃小于前面估算下来的电压3A，班主任可简单告诉中学生，因为导线、接头处等存在内阻，所以灯泡两端的实际电流略高于220伏，所以电压表的示数和估算值略有差异。
3.第二个演示实验也可用低压电源来演示。课前按图10—3联接好电路。电源选择6V档，选择“10Ω1.5A”滑动变阻器，四个“2.5V0.3A”的小灯泡，示教电压表，CD间用两个夹子捉住一个0.5A的保险丝管。调节滑动变阻器使灯正常发光。先闭合S1再闭合S2，可见到电压表的示数减小，当闭合S3时，保险丝熔断。
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