家庭电路中电流过大的原因人教版九年级物理 知识精细梳理与培优拓展提升.docx

家庭电路中电流过大的原因 【学习目标】1．知道家庭电路中电流过大的原因；2．了解保险丝的材料特点，理解保险丝是如何起保险作用的；3．了解短路对家庭电路的影响；4．会解决有关家庭电路的简单问题知识导图】【基础知识】知识点一、家用电器总功率对家庭电路的影响1.家庭电路总功率P与电流I的关系家庭电路总功率P=P1+P2+…+Pn家庭电路中的用电器彼此并联，当电路中的电压U=220V不变时，由可知，电路总功率越大，电路中电流I就越大2.家用电器总功率P过大的危害家用电器总功率过大时电路中总电流可能超过安全值，容易引起导线、开关、插座等处于过热状态，会加速绝缘材料老化，甚至引发事故，如火灾3.防止家庭电路中因功率过大而导致电流过大的方法（1）要根据电能表的额定功率配置用电器，原则上用电器总功率不超过电能表的额定功率如果用电器总功率超过电能表的额定功率，则各种大功率用电器应错开时间，交替使用2）根据各种用电器的工作电流设计线路，选用的导线的负荷能力应与电路中通过的电流大小相适应，对于空调、电暖气、电热水器等功率较大的用电器，采用专线独立供电典例1】如图所示，将多个用电器插在同一个插排上同时使用，___________过大会造成家庭电路中的电流过大，此时 ___________（填“空气开关”或“漏电保护器”）会自动切断电路，起到保护作用。

知识点二、短路对家庭电路的影响1.实验探究：短路及发生短路时的现象实验探究如图所示，在电路A、C之间接上保险丝和开关，并使开关断开，在C、D之间接上电线闭合开关，观察发生的现象实验现象开关闭合时，电路发生短路，保险丝迅速熔断现象分析当用导线将C、D两点连接起来时，电路发生短路，根据学过的知识可知，由于导线电阻很小，短路时电路中的电流非常大，会使保险丝快速熔断总结家庭电路短路会造成保险丝熔断，也就是说短路是家庭电路中电流过大的原因之一2.短路对家庭电路的危害家庭电路中，一旦发生短路，干路中的电流很大，产生大量的热使保险丝熔断，或使空气开关跳闸若线路老化或没有安装保险装置，则导线的温度会升高，烧坏绝缘皮，易引起火灾3.家庭电路短路的原因（1）连接电路时，误将火线和零线直接接通；（2）电线和用电器的绝缘皮破损或老化，导致火线和零线直接接通；（3）用电器或插座进水等典例2】如图所示，闭合开关后，发现电灯L不亮，且保险丝没有熔断某同学用试电笔测试如图的、、、四处，发现、 、这三处都能使试电笔的氖管发光，而处不发光那么可以判定故障是 ______ ；该故障解决后，重新闭合开关，发现保险丝立即熔断，则电路中还存在的故障是 ______ 。

知识点三、保险丝的作用1.保险丝作用电流过大时，自动熔断，以保护用电器和人身安全制作材料一般为电阻较大、熔点较低的铅锑合金原理保险丝的电阻较大而熔点较低，当电路中通过较大电流时，保险丝会产生较多的热量，使温度达到熔点自动熔断，从而切断电路，起到保护电路作用选用原则保险丝的额定电流等于或稍大于电路正常工作时的电流熔断原因（1）电路总功率过大；（2）电路中发生短路连接方式与安装保险丝与被保护的电路串联，保险丝安装在总开关之后注意事项（1）电路发生故障导致保险丝熔断时，首先应查清导致保险丝熔断的原因，在排除故障后才能恢复供电；（2）若无特别的原因，更换保险丝时要注意替换成相同规格的保险丝；（3）家庭电路中的保险丝不能用铁丝、铜丝代替，因为铁丝、铜丝的熔点高，在电流过大时不易熔断，起不到保护电路的作用特别提醒：保险丝和电热丝的区别二者都是利用电流热效应工作的，但保险丝是由电阻较大的、熔点较低的材料制成的，其功能时保护电路；而电热丝中的电热丝是由电阻较大、熔点较高的材料制成的，其功能是电流通过电热丝时产生热量，用来加热典例3】家庭电路中的保险丝是用铅锑合金制作的，保险丝要求（　　）A．电阻比较大、熔点比较高；B．电阻比较大、熔点比较低；C．电阻比较小、熔点比较高；D．电阻比较小、熔点比较低【方法帮】题型一：家庭电路中电流过大的原因（1）电路中用电器的总功率过大；（2）电路某处发生了短路事故。

典例1】夏天的傍晚，小明家的空气开关经常“跳闸”（空气开关自动断开），原因可能是（ ）A．用电器使用时间过长；B．有的灯泡灯丝断了；C．有的用电器与线路接触不良；D．因同时使用了大功率的家用电器题型二：保险丝的安装和使用使用保险丝时要关注三个因素：（1）连接位置：连接在干路中时，保护总电路；连接在支路中时，保护相应的支路；（2）规格匹配：过大的规格熔断电流过大，会使保险丝失去应有的保护作用；绝对不能用铜丝或铁丝代替保险丝；（3）熔断后的电路安全：为了安全，保险丝熔断后要保证家庭电路与火线断开，所以保险丝要接在火线上典例2】保险丝在城乡家庭电路中仍然较为常用，以下关于保险丝的说法中正确的是（  ）A．只要电路里装了保险丝，就能起到保险作用；B．选用额定电流越小的保险丝就越安全；C．只有用适当的保险丝，才能既不妨碍供电，又能起到保险作用；D．保险丝熔断时可用同样粗细的铜丝代替题型三：空气开关的作用★易错警示只要电路中电流超过额定电流，空气开关就会自动断开同理，电路中的电流不超过额定电流，不管电路中是否发生安全事故，空气开关都不会断开典例3】家庭电路中，关于空气开关正确的是（　　）A．只是家庭电路的总开关；B．是家庭电路的某用电器开关；C．代替了闸刀开关和熔丝；D．跟漏电保护器作用相同题型四：家庭电路中的配电方案解答有关计算家庭电路中总功率的问题时，一般应注意以下两点：（1）家庭电路总功率要小于等于电能表允许负载的最大电功率；（2）家庭电路的干路电流要小于等于电能表的额定最大电流。

典例4】小明家有100 W的电视机一台，150 W的冰箱一台，1000 W的电热水器一台，照明灯总功率180W现他家又买了一台全自动洗衣机，其铭牌如下表.他家安装的电能表上允许通过的最大电流为10 A则:额定电压220 V额定频率50 Hz机身尺寸600×560×850洗涤功率330 W(1)现在，他家的这些用电器能不能同时使用？(2)他家新买的洗衣机在额定电压下洗衣时，通过洗衣机的电流是多少？(3)他家若再购一台1.5kW的空调，为安全用电，需考虑哪些因素？【中考帮】考点一：家庭电路中电流过大的原因【典例】（2022·贵州黔东南） 如图所示，是某住宅户内配电系统的方框图，结合方框图的情景，下列分析正确的是（ ）A. 空气开关①跳闸时，电路一定发生了短路；B. 空调电流过大时，漏电保护器会迅速切断电流；C. 漏电保护器切断电流时，空调和电灯不能工作；D. 更换电灯的灯泡时，只需断开空气开关③即可该题要求同学们能从物理学的视角解释生活中的现象，应用物理知识解决实际问题，这是物理核心素养的物理观念的体现作业帮】一、基础练（知识巩固）1.小明把台灯的插头插入插座，闭合开关，家里的总控制开关立刻跳闸，造成这种现象的原因是（　　）。

A．有可能是插头短路 B．一定是灯丝断路C．有可能是灯头内短路 D．一定是灯头内断路2.某家庭电路的部分电路如图所示,其中甲、乙两处分别装用电器和开关．对此电路,下列说法正确的是(   )A．火线上的保险丝应该改装到零线上；B．甲处应装用电器,乙处应装开关；C．当用电器功率增大时,通过保险丝的电流就增大；D．当保险丝熔断后,可以用铜丝代替3.下列说法正确的是（   ）A．电流的方向是由电荷定向移动的方向决定的；B．某段电路两端有电压时，电路中一定有持续的电流；C．家庭电路中，如果出现保险丝熔断，可能是工作的用电器总功率过大；D．工作的电炉丝热的发红，而连接它的导线却不太热，是因为导线电阻比电炉丝电阻小4.下列说法中，正确的是（　　）A．用丝绸摩擦过的玻璃棒带负电；B．制作保险丝的材料熔点低、电阻大；C．超导体电阻为0，是很好的发热材料；D．电能表是测量用电器消耗电功率的仪表5.关于家庭电路，下列说法中正确的是 （  ）A．应将控制用电器的开关接在火线上；B．熔丝熔断一定是电路中某处发生短路；C．螺丝口灯座的螺旋套，只准接在火线上；D．有金属外壳的家用电器，其插座应安装接地线6.造成家庭电路电流过大的原因有：_________和__________。

7.在家庭电路中，保险丝熔断的原因是用电器的总功率过大或______；串联在电路中的保险丝电阻比较大，熔点______（填“高”或“低”），当电流过大时，迅速升温熔断，切断电路二、综合练（能力提升）8.掌上星沙12月22日讯：为进一步普及安全用电常识，提高青少年安全用电意识和自我保护能力，星沙供电公司在全县广泛开展了安全用电进校园活动，为师生讲授学习和日常生活中的安全用电常识下列是生活用电的几种做法，其中正确的是（　　）A．三脚插头上标着E的导线和用电器的金属外壳相连的目的是防止触电；B．多个大功率用电器同时使用一个插座；C．绝缘皮破损后为了节约费用，继续使用；D．保险丝熔断以后用铜丝或铁丝替换9.如图所示是现在一般标准住宅户内配电系统方框图关于空气开关和漏电保护器的作用，下列分析正确的是（　　）A．当电灯电流过大时，空气开关③将跳闸；B．当插座漏电时，空气开关①将跳闸；C．当空调电流过大时，漏电保护器会迅速切断电流；D．空气开关跳闸，问题解决后需更换新的空气开关10.关于家庭电路，下列说法中正确的是（　　）A．我国家庭电路的电压是220V；B．家庭电路中空气开关“跳闸”，一定是短路造成的；C．当家庭电路中多开一盏灯照明时，干路中的电流将变大；D．家庭电路中总电流过大，一定是电路中用电器的实际功率过大引起的11.下列三个现象：①灯头里的两个线头相碰；②插座中的两线头相碰；③照明电路的开关里两线头相碰．其中可能引起保险丝熔断的是（　　）A．①②③ B．①② C．①③ D．②③12.暑假的下午，小红的妈妈在用电饭锅煮饭，小红看着电视节目。

当他用遥控器将待机的空调开机时，家里的空气开关“跳闸”了，则“跳闸”的原因是同时工作的用电器______过大，根据家里空气开关上的铭牌，如图所示，小红建议爸爸妈妈应该更换______大一些的空气开关三、培优练（挑战自我）13.电焊利用电流的热效应将焊条熔化，从而使金属部件连接在一起某电焊机输出电压为40V、输出功率为2000W各种橡胶绝缘铜芯导线在常温下安全载流量（长时间通电时的最大安全电流）如下表从安全的角度考虑，选择的导线作为电焊的输出导线正确的是（　　）导线规格导线横截面积S/mm22.54610安全载流量I/A28374768A．导线横截面积为2.5mm2，安全载流量28A；B．导线横截面积为4mm2，安全载流量37A；C．导线横截面积为6mm2，安全载流量47A；D．导线横截面积为10mm2，安全载流量68A14.暑假的下午，小红的妈妈在用电饭锅煮饭，小红看着电视节目当他用遥控器将待机的空调开机时，家里的空气开关“跳闸”了，则“跳闸”的原因是同时工作的用电器______过大，根据家里空气开关上的铭牌，如图所示，小红建议爸爸妈妈应该更换______大一些的空气开关。