家庭電路的基本組成電活用九年級全冊第十九章第2節(jié)生目標展示家庭電路的基本組成（素養(yǎng)目標）物理觀念認識家庭電路的基本組成以及各部分的功能與作用科學思維通過探討熔斷器、斷路器、保護線等裝置對電路和人體的保護作用，分析測電筆的工作原理，發(fā)展科學推理能力?？茖W探究通過觀察鉛銻合金絲熔斷的實驗現(xiàn)象，解釋其材料特性，培養(yǎng)基于證據(jù)作出解釋的能力?？茖W態(tài)度與責任經(jīng)歷家庭電路基本組成的學習過程，提高在生產(chǎn)生活中應(yīng)用物理知識的認識，強化安全用電的意識。新課導入問題

為了防范用電事故，家庭電路中一般設(shè)有哪些保護措施?相線和中性線是家庭電路的重要組成部分，如何辨別它們?家庭電路中還有哪些基本組成部分?新課講授電流過大的防護一金屬絲會熔斷嗎？演示如圖所示，A、B兩個接線柱間是一段鉛銻合金絲，C、D兩個接線柱間是一段銅絲。移動滑動變阻器的滑片，當電阻減小時，電流增大，鉛銻合金絲會熔斷，而銅絲沒有熔斷。新課講授電流過大的防護一金屬絲會熔斷嗎？演示如圖所示，A、B兩個接線柱間是一段鉛銻合金絲，C、D兩個接線柱間是一段銅絲。移動滑動變阻器的滑片，當電阻減小時，電流增大，鉛銻合金絲會熔斷，而銅絲沒有熔斷。長度、橫截面積相同的鉛銻合金絲的電阻比銅絲大得多，熔點比銅絲低得多。當電流過大時，鉛銻合金絲由于溫度升高而熔斷，切斷電路，起到保護電路的作用。而銅絲、鐵絲等在這種情況下不能起到保護作用。于是人們利用鉛銻合金這類材料制成了熔斷器中的核心部件（俗稱保險絲）。新課講授電流過大的防護一保險絲的材料保險絲由電阻率較大、熔點較低的鉛銻合金制成。產(chǎn)生較多的熱量易于熔斷新課講授電流過大的防護一保險絲的規(guī)格及選擇保險絲的規(guī)格用額定電流來表示；保險絲越粗，額定電流和熔斷電流就越大；一般情況下，熔斷電流是額定電流的2倍。當通過保險絲的電流小于或等于額定電流時，電路正常工作;當通過保險絲的電流大于額定電流并達到或超過熔斷電流時，保險絲熔斷，從而切斷電路。選擇保險絲時應(yīng)使保險絲的額定電流等于或略大于電路中的最大正常工作電流。注意：選用合適規(guī)格的熔絲，不能用銅絲或者鐵絲代替。新課講授電流過大的防護一低壓斷路器（空氣開關(guān)）在很多居民樓的供電線路中，目前常采用低壓斷路器對電流過大的電路進行保護。圖所示的是一種常見的低壓斷路器，又稱空氣開關(guān)。當電路中的電流過大時，空氣開關(guān)自動斷開，切斷電路，也就是我們常說的“跳閘”。常見的低壓斷路器額定電流新課講授相線和中性線的辨別二相線和中性線由前面家庭電路中常見觸電事故的分析可知，人體接人相線與中性線之間，或人體接入相線與大地之間都會造成觸電事故。因此，在家庭電路中，知道進戶線中哪條是相線、哪條是中性線非常重要。常用的方法是用測電筆來判斷。新課講授相線和中性線的辨別二測電筆的構(gòu)造與原理筆尾金屬體彈簧氖管電阻器筆尾金屬體被測導線是相線時，電流經(jīng)過筆尖、電阻、氖管、彈簧，再經(jīng)過人體、經(jīng)過大地，流到零線，與電源構(gòu)成閉合電路，氖管就會發(fā)光。如果接觸的是中性線，由于中性線與大地之間的電壓為0，測電筆中無電流通過，氖管不發(fā)光。新課講授相線和中性線的辨別二測電筆的構(gòu)造與原理為什么人手必須接觸金屬體筆尾？因為這樣才會有電流經(jīng)過人體經(jīng)過大地，通過測電筆，氖管才會發(fā)光。相線電阻器氖管人體電阻大地為什么手觸筆尾金屬體時氖管會發(fā)光，而人不會觸電呢？測電筆中電阻器的作用十分重要。氖管發(fā)光只需很小的電流，所以要在測電筆的電路中串聯(lián)一個電阻很大的電阻器，其電阻約有一百萬歐姆。由于電流很小，所以使用測電筆時盡管有電流通過人體，但人并沒有感覺，也不會對人造成傷害。新課講授相線和中性線的辨別二測電筆的正確使用手拿測電筆，手指按住金屬筆卡（或金屬筆尾），使筆尖接觸被測導線，手指千萬不能碰到筆尖金屬體。因為筆尖處的電壓為220V，已超過了人體的安全電壓。新課講授相線和中性線的辨別二測電筆檢查用電器的外殼是否帶電測電筆通常也用來檢查電氣設(shè)備的外殼是否帶電除了判斷相線和中性線，測電筆也能判斷用電器的金屬外殼是否帶電。使筆尖接觸用電器，當用電器的金屬外殼帶電時，氖管會發(fā)光。數(shù)顯式測電筆LED彩光測電筆新課講授相線和中性線的辨別二想想議議如圖所示，額定電壓為220V的電燈要能正常工作且需要開關(guān)控制通斷，請從安全角度思考:應(yīng)該如何將電燈和開關(guān)接入家庭電路中？相線中性線用測電筆辨別出相線后，開關(guān)接入電路的方式有兩種：一種是相線先連接開關(guān)，再連接電燈后與中性線相接；另一種是相線先連接電燈，再連接開關(guān)后與中性線相接。新課講授相線和中性線的辨別二想想議議在維修、安裝電燈時，手有可能會碰到燈座的金屬部分或接線處，因此從安全角度考慮，控制電燈的開關(guān)要連接在相線和電燈之間。這樣斷開開關(guān)后，電燈接線處與相線斷開，從而避免觸電事故。相線中性線連接順序：相線→開關(guān)→電燈→中性線新課講授保護線與漏電保護器的作用三三腳插頭和三孔插座插頭：兩腳和三腳插頭插座：雙孔和三孔插座兩腳插頭和雙孔插座適用于小功率、外殼絕緣的用電器三角插頭和三孔插座適用于大功率、金屬外殼可能帶電用電器新課講授保護線與漏電保護器的作用三三孔插座的接法左邊的插孔接中性線，右邊的插孔接相線，中間的插孔接大地，也就是接在保護線（用PE表示，俗稱地線）上。左孔接中性線右孔接相線左孔接中性線右孔接相線上孔接保護線新課講授保護線與漏電保護器的作用三三孔插座的接法左邊的插孔接中性線，右邊的插孔接相線，中間的插孔接大地，也就是接在保護線（用PE表示，俗稱地線）上（左零右火上接地）。接保護線接中性線接相線接中性線接相線新課講授保護線與漏電保護器的作用三三腳插頭的接法三腳插頭的“①”腳是與用電器的金屬外殼接通的。②③腳分別接相線與中性線。新課講授保護線與漏電保護器的作用三三腳插頭和三孔插座的作用當把三腳插頭插在三孔插座里，在把用電器連入電路的同時，也把金屬外殼與大地連接起來。萬一用電器內(nèi)部相線絕緣皮破損或失去絕緣性能，使金屬外殼與相線接通而帶電，電流也會從保護線流走，即使人體接觸外殼，一般情況下也不會造成傷害。新課講授保護線與漏電保護器的作用三三腳插頭和三孔插座的作用為什么接地的插腳要比其他兩個插腳都要長？三線插頭接地插腳長一些，能在插插頭時使家用電器的金屬外殼先接地線，可形成接地保護；拔插頭時能使金屬外殼后離開地線（確保插頭帶電的時候總是處于接地保護狀態(tài)），這樣即使家用電器因絕緣層損壞而漏電，人也不會觸電。回答：新課講授保護線與漏電保護器的作用三漏電保護器雖然家用電器外殼接地對人有一定的保護作用，但是發(fā)生故障時并不能保證電路被及時斷開，潛在的危險依然存在。一些家庭電路中還會在此基礎(chǔ)上安裝漏電保護器，它也是一種斷路器。新課講授保護線與漏電保護器的作用三漏電保護器的作用當電路中發(fā)生漏電或站在地上的人不小心接觸了相線，電流經(jīng)過人體流入大地，漏電保護器會迅速切斷電源，對人身起到保護作用。配電箱里的空氣開關(guān)和漏電保護器新課講授保護線與漏電保護器的作用三漏電保護器的原理如圖所示是安裝了漏電保護器的家庭電路。當電路處于正常工作狀態(tài)時，圖線路中A點（相線）和B點（中性線）的電流相等，漏電保護器開關(guān)處于接通狀態(tài)。若有人在C點不慎觸電，則相線、人體、大地將構(gòu)成回路，所產(chǎn)生的電流將不通過中性線，此時通過線路中A、B兩點的電流不相等，漏電保護器會迅速切斷電路，從而起到保護作用。相線中性線新課講授保護線與漏電保護器的作用三漏電保護器和空氣開關(guān)的作用不同為什么要在家庭電路中同時安裝漏電保護器和空氣開關(guān)這兩種斷路器？用于線路故障保護（電路中電流過大時）用于人體觸電保護兩者作用不同，不能相互替代。新課講授家庭電路的基本組成四家庭電路的組成進戶線、電能表、總開關(guān)（含保險裝置）、插座、用電器、導線等組成。家庭電路簡化圖控制整個家庭電路的通斷，保護電路，便于檢修。計量所消耗的電能提供220V交流電為可移動用電器提供電源接口將漏電電流導入大地，避免人體觸電控制燈具等用電器通斷新課講授家庭電路的基本組成四家庭電路的組成家庭電路中各用電器并聯(lián)接入電路，獨立工作。新課講授家庭電路的基本組成四配電箱為了能夠更加合理、安全地分配電能以及方便用戶維修操作,有的家庭還設(shè)有室內(nèi)配電箱。根據(jù)實際用電需求，可將家庭電路規(guī)劃為若干分支回路，由配電箱將導線引入各個房間內(nèi)，進行供電。新課講授家庭電路的基本組成四想想議議一種典型的家庭電路配電分支回路的設(shè)計方案如圖所示。結(jié)合你所掌握的家庭電路知識，你能說一說圖中設(shè)計了幾條分支回路嗎?每條分支回路的主要用途有哪些?新課講授家庭電路的基本組成四想想議議圖中的家庭電路分成了三條分支回路。照明分支回路：在照明分支回路采用了空氣開關(guān)。插座分支回路：在插座分支回路加裝了漏電保護器。當插座分支回路出現(xiàn)故障而被切斷時，照明等其他分支回路不會受到影響。專用分支回路：考慮到空調(diào)功率較大且用電時間較長，將空調(diào)插座與其他插座分開，另成一條專用分支回路。新課講授家庭電路的基本組成四想想議議還有一些更復(fù)雜的配電設(shè)計，例如會結(jié)合實際使用需求等因素，將衛(wèi)生間、廚房等房間的插座另成回路，且加裝漏電保護器，形成更多的分支回路，各分支回路之間互不影響。課堂小結(jié)家庭電路的基本組成（知識內(nèi)容）電流過大的防護作用：電流過大時，切斷電路當電流大于保險絲的額定電流時，保險絲會熔斷空氣開關(guān)：當電路中電流過大時，自動斷開，切斷電路測電筆構(gòu)造：筆尖金屬體、電阻、氖管、彈簧和筆尾金屬體等使用：使用時，手指按住金屬筆卡，用筆尖接觸被測導線辨別：接觸相線氖管發(fā)光；接觸中性線氖管不發(fā)光保護線和漏電保護器三線插頭：上腳接用電器的外殼三孔插座接法：左零右火上接地漏電保護器：漏電或人觸電時，會自動切斷電源家庭電路的基本組成進戶線、電能表、總開關(guān)（含保險裝置）、插座、用電器等1.長短、粗細均相同的保險絲和銅絲，分別接到線路板上A、B間和C、D間，如圖所示。移動滑動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)保險絲熔斷而銅絲完好。下列說法錯誤的是（）A．保險絲的電阻比銅絲的大B．通過保險絲的電流比銅絲的大C．電流通過保險絲產(chǎn)生的熱