电功率和安全用电上
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电功率和安全用电电,这个看不见摸不着却又无处不在的神秘力量,已经成为我们生活中不可或缺的一部分。
从照明、取暖到各种电子设备的运行,电的作用无可替代。
然而,在我们享受电带来的便利的同时,也不能忽视一个重要的问题——安全用电。
其中,电功率就是与安全用电息息相关的一个关键概念。
什么是电功率呢?简单来说,电功率就是表示电流做功快慢的物理量。
它等于电流所做的功与所用时间的比值。
电功率的单位是瓦特,简称“瓦”,常用的还有千瓦等。
在我们的日常生活中,不同的电器具有不同的电功率。
比如,一盏台灯的电功率可能只有几十瓦,而一台空调的电功率则可能高达几千瓦。
当我们同时使用多个电器时,它们的电功率总和就会对电路产生影响。
如果电路中的电功率超过了其所能承受的极限,就可能会引发一系列的安全问题。
这就好比一条道路,如果同时通过的车辆过多,超过了道路的承载能力,就会导致交通堵塞甚至发生事故。
电路也是如此,当电功率过大时,电线中的电流会急剧增大,从而导致电线发热。
如果这种情况持续下去,电线的温度会不断升高,甚至可能引发火灾。
为了避免这种情况的发生,我们在使用电器时要注意它们的电功率。
首先,在购买电器时,要仔细查看电器的铭牌,了解其电功率等参数。
同时,要根据家庭电路的实际情况来选择合适的电器。
一般来说,家庭电路所能承受的电功率是有限的,我们不能随意接入过多大功率的电器。
另外,我们还要合理安排电器的使用时间和方式。
比如,不要同时使用多个大功率电器,尤其是在用电高峰时段。
像夏天的晚上,大家都开着空调、电扇,还可能同时使用微波炉、电热水器等,如果不注意合理分配,就很容易出现电路过载的情况。
除了家庭用电,在一些公共场所和工业生产中,电功率和安全用电的问题更加重要。
例如,工厂里的大型机器设备通常具有很大的电功率,如果电路设计不合理或者操作不当,不仅会影响生产,还可能会造成严重的安全事故。
为了保障用电安全,电力部门会采取一系列的措施。
比如,对输电线路进行定期检查和维护,确保其能够承受相应的电功率。
电功率与安全用电家庭电路中造成电流过大的原因有两个,一个原因是用电器的总功率过大,另一个原因是电路中发生了短路.例:小明家中的保险丝断了,换上新保险丝后,又立即熔断,出现这种现象可能是( )A.电路中出现了短路B.电路中出现了断路C.电路中用电器的总功率过大 D.换上的保险丝额定电流太小练习1:1.某同学家室内的电灯均正常上作,当他把“220V 8W”的台灯插头插入插座后,闭合台灯开关,室内电灯全部熄灭,发生这一现象的原因可能是( )A.插座处短路B.台灯插头处短路C.台灯开关处短路D.台灯灯头处短路2.空气开关“跳闸”,经复位后,又立刻“跳起”,这不可能是( )A.电路中有短路现象B.电路中出现了断路现象C.电路中总功率过大D.空气开关的额定电流过小铜丝,铁丝不能替代保险丝例:已铺设好电线的电路中如果要增加大功率的用电器,如空调机,这时正确的做法是( )A. 只需要更换额定电流较大的保险丝B.可继续使用原有的保险丝C.应重新确定电路中的最大电流值,并挑选合适的导线、保险丝和电能表D.只要更换较粗的导线即可练习2:1.关于保险丝,下列说法正确的是( )A.选用额定电流越小的保险丝就越安全B.保险丝越粗越好C.保险丝烧断后,有时可用铜丝代替保险丝D.电路中有保险丝不一定能起到保险作用2.家庭电路中的保险丝断了,下列说法正确的是( )A.用超导体做保险丝效果更好B.不用检查电路,直接更换原型号的保险丝C.选择额定电流等于或稍大于电路中最大正常工作电流的保险丝代替D.选择额定电流等于或稍小于电路中最大正常工作电流的保险丝代替①电能表的铭牌决定了接入家庭电路中用电器的总功率,应选择额定电流比家中全部常用用电器同时工作时的干路电流略大一点的电能表。
②选择保险丝时以额定电流为标准,而不是以熔断电流为标准.应该选择额定电流略大于家中电路正常工作电流.太粗则不能起到有效的保险作用,太细则容易熔断,用电器不能正常工作。
第八讲电功率第五节、电功率和安全用电第六节、生活用电常识【知识要点】1.家庭电路中的用电器都是联的,每个用电器两端的电压都是V,且保持(填:“增大”、“减少”或“不变”),由公式P=UI可推出I= ,因此当用电器的总功率P越大时,干路中的电流就越。
2.在一个没有保险装置的电路中,尽管导线的电阻很小,但当通过的电流很大时,根据焦耳定律Q=I2Rt可知:导线上产生的_______也会过多,使它的温度,此时电线的橡胶绝缘皮会引起。
3.家庭电路中产生火灾或烧坏电能表的原因是电路中的过大。
电流过大的原因是、。
4.保险丝是用电阻较_____熔点较_____的铅锑合金制成的。
保险丝______联在电路中,由Q=I2Rt可知,保险丝上产生的热量比电线上产生的热量,所以在电路中电流过大,烧坏电能表或电线起火之前,能先熔断,从而起到了保险作用。
5.不能用铜丝或铁丝代替保险丝的原因是______________________________。
6.家庭电路中,电能表、总开关、保险装置都是_____联在电路中;用电器和用电器之间、用电器和插座之间都是_____联;开关和所控制的用电器之间是_____联。
7.家庭电路中的的输电导线分_____线和_______线。
这两根线可用________来判断。
其中火线和零线之间有______V电压,火线还与地面之间有_____V电压。
8.在使用试电笔时,手必须接触笔尾的_________,笔尖接触被测导线,如果氖管发光,表明接触的是______线。
9.大功率用电器以及有金属外壳的用电器的电源插头一般是三线插头,一条接_____线,插片旁边一般标有字母____;一条接____线,插片旁边一般标有字母_____;第三条线接______线,这根线与用电器的______相连,插片旁边一般标有字母_____。
10.与三线插头对应的三孔插座一孔接火线,一孔接零线,还一孔接____线。
所以当把三孔插头插入三孔插座时,就能把用电器的金属外壳与_____相连,万一用电器外壳带电,电流就会流入______,不致于对人适成伤害。
〖物理学案〗§8.5 电功率和安全用电【学习任务】 1.知道家庭电路中电流与用电器的总功率的关系。
2.明确家庭电路电流过大的原因和后果。
3.知道保险丝的材料、作用。
4、养成安全用电的意识。
【学习重点】1.明确家庭电路电流过大的原因和后果。
2.知道保险丝的材料、作用。
(1)灯泡的灯丝断了重新搭接后灯比原来亮是暗?解析:由于灯丝的总长度变 ,所以断了以后再搭接上,引起总电阻变 是主要矛盾,即长度的损失是主要矛盾。
所以综合起来电阻变小,根据P= ,U 不变,实际功率变 ,所以灯变亮。
注意:灯丝断了再搭接上,搭接处与其它地方比较电阻变大,所以在搭接处能看到一个亮点,更容易烧坏。
这跟普通导线断了以后 再接上的情况是一样的。
(2)小明家里正在使用的用电器有微波炉、电冰箱、洗衣机、电饭锅、电磁炉、电熨斗各一个,查阅资料可知这些用电器的总功率约是 w 。
则干路中电流为 A 。
如果家中干路导线的电阻为0.1Ω,则导线上的发热功率是 w 。
若这些用电器同时使用20min ,则导线上产生的热量是 J 。
(3)安全用电的原则:① ;② 。
指导一:电功率和安全用电阅读教材P51-P52完成下列1、2题1. (以下每空除公式外,填“越大”、“越小”或“不变” )家庭电路中并联的用电器越多,干路中电流 。
可以从两个方面考虑:(1)并联的用电器越多,电路中的总功率 ,家庭电路中电压 ,根据公式I= 可知干路中电流 。
(2)并联的用电器越多,电路中的电阻 ,家庭电路的电压 ,根据公式I= 可知干路中电流 。
干路电流越大,根据公式P= ,导线电阻一定,导线上的发热功率 。
单位时间内产生的热量 ,容易引起火灾。
指导二:保险丝通过指导一可知,当家庭电路中干路中电流过大时,导线会过热老化或引起火灾。
为了防止电流过大造成伤害,都要在电路中安装保险装置。
阅读教材P52保险丝的作用,回答下列问题:1.保险丝是用电阻比较 、熔点比较 的 合金做成的。
电功率和安全用电学案编写:杜星亮三维目标:1、通过自学知道家庭电路中电流与用电器的总功率的关系;2、家庭电路中电流过大的原因;3、通过观察和实验,知道保险丝是怎样“保险”的;4、通过学习懂得安全用电的知识;自学指导:一、阅读课本P51 ~P52:电功率和安全用电讨论1:小明家里正在使用的用电器有微波炉、电冰箱、洗衣机、电饭锅、电视机、电熨斗各一个,查阅资料可知这些用电器的总功率约是 w。
则干路中电流为 A。
如果家中干路导线的电阻为0.1Ω,则导线上的发热功率是 w。
若这些用电器同时使用20min,则导线上产生的热量 ________J。
讨论2:结合上一章,我们知道使家庭电路电流过大的原因有1、;2、;二、阅读P52 ~P53:保险丝的作用当家庭电路中干路中电流过大时,导线会过热老化或引起火灾。
为了防止电流过大造成伤害,都要在电路中安装保险装置。
①保险丝的材料特点是什么?;②保险丝的作用是什么?;③为什么不能用铁丝或铜丝代替保险丝?;④注意事项:不能用过粗的或过细的保险丝.过粗,过细;⑤新建楼房的供电线路已经不再使用保险丝,而用带有保险装置的________代替;当电流过大时,开关中的________起作用,使开关断开,切断电路温馨提示:当电路被保险装置切断时,不要急于更换保险丝或使空气开关复位。
要先找到发生故障的原因,排除之后再恢复供电。
讨论3:保险丝为什么用电阻率大、熔点低的铅锑合金呢?活动:讨论两个“想想议议”1、对于第一个“想想议议”,根据公式Q=I2RT和P=UI讨论:城乡线路改造时,为什么要把电线更换成更粗的,电能表更换成标定电流更大的?问题:假如你家中要增添大功率用电器,比如说空调等,为了保证线路安全,我们需要考虑更换家庭电路中的哪些装置?;2、对于第二个“想想议议”,售货员说的是微波炉的很高,所以与其他用电器相比,加热食品电能浪费的少,而顾客说的是微波炉的很大,所以导致使用微波炉时的电流很大,容易烧保险;合作探究:①照明电路中接入大功率的用电器,电线将显著发热,这是为什么?答:照明电路的不变,根据可知,在照明电路中接入大功率的用电器,电线中的电流将变大,电线的不变,根据可知,电流通过电线时电能转化为内能的功率将变大,所以电线显著发热。
电功率和安全用电知道在家庭电路中,电压稳定时,电功率越大,电流越大,电路产生的热越多。
知道家庭电路中,电功率越大,电路中电流越大。
保险丝在家庭电路中的作用。
讲授法、实验法保险丝、电源、滑动变阻器。
一、通过复习引入新课在前一节的学习中,我们知道了电功率的计算公式P=IU,将公式变形后可以得到I=P/U,根据这个公式,请同学们分析一下,在家庭电路中,当用电器的总功率变大时,电路中的电流怎样变化。
学生在讨论后回答:在家庭电路中,U=220V保持不变,所以当电功率P变大时,I也就变大。
教师引导:请同学们想一下,最近几年,你家里有没有添置新的用电器?假如家里所有用电器同时工作,能否用标有“220V 3A”的电能表呢?同学们略作思考后回答:不能。
那么,怎样才能保证家里原所有用电器都能同时正常使用呢?同学回答:换用大规格的电能表,比如:“220V 10A”。
二、保险丝教师设问:大家已经知道,电流是具有热效应的,根据这一现象,电路中如果同时使用的用电器太多,会产生什么后果呢?学生回答:如果电路中用电器太多,会导致发热过多,后果很严重。
教师:那么我们是怎样避免这种情况发生的呢?学生回答:使用保险丝。
教师出示各种规格的保险丝:这就是大家说的保险丝,保险丝为什么能够保险呢?启发:保险丝与导线串联连接的,它们的电流相等,而产生的热量保险丝多,说明它们的电阻有什么关系?学生:保险丝的电阻大,导线的电阻小。
教师:对。
保险丝是用铅锑合金制成的,它的电阻比较大,熔点比较低。
教师:当电路中电流过大时,保险丝由于过热而熔化,自动切断电路,起到保护作用。
保险丝都是有一定规格的,其规格是用额定电流来表示,保险丝越粗,其额定电流越大,越不容易熔断,接在电路中时,要根据具体情况,选用合适的保险丝。
教师:保险丝选用得过粗或过细有什么不好呢?学生讨论,得出结论:过粗起不到保护作用,过细,会在电路正常工作时发生断电故障,影响正常用电。
教师:那当保险丝熔断时,能不能用铜丝或是铁比替换呢?学生:不能,因为铜丝或铁丝都不具备熔点低和电阻大的特点。
电功率和安全用电教学设计【教学内容分析】1.课程标准对本节的要求:知道家庭电路中电流与用电器的总功率的关系2.教材的地位和作用:本节内容是在第七章第四节学习欧姆定律和安全用电的基础上进一步学习安全用电常识,并与本章前面所学内容形成完整的知识体系,是电能、电功率、电热等知识的综合应用。
本节内容包括两个知识点:一、电流过大的原因;二、保险丝的作用及特点。
前者重在培养学生应用知识进行分析、联系实际的能力;而后者重在使学生在观察过程中认识到安全用电的重要性、使用保险装置的必要性,及了解到保险丝的作用及特点。
3.教材的编写思路:教材首先以一个电路改造的问题引入新课,通过电功率和电流关系的分析,得出家庭电路中电流过大的原因之一是用电器的总功率过大,然后通过一幅漫画展示了总功率过大造成的危险现象,进而顺利引出保险丝的内容,并在其中加入保险丝的熔断实验,吸引学生注意力和调动学生的积极性,更好的让学生接受相关内容。
最后教材为了让学生区别电能和电功率的异同,安排了想想议议的内容。
4. 教材的特点:第一,注重培养学生将理论知识应用到实际生活中的能力;第二,重视实验对学生的引导效果,培养学生进行科学探究的能力。
第三,突出安全用电知识在日常生活中的应用。
5.教材处理:(1)考虑到学生学习基础不是很好,所以对教材中一些较难的问题,如电路改造内容的思考留在了练习课中处理。
(2)充分地挖掘教材以外的资源,如演示实验和多媒体辅助教学,使得问题更加直观,帮助学生对知识的理解和应用。
如对电流过大原因进行分析时,加入演示实验,并用实物展示台将现象展示给所有学生,让学生直观的看到家庭电路中用电器接得越多,电流越大及短路时导线冒烟的现象;还如在介绍保险丝熔点低时,现场用火去烧保险丝和铜丝,进行对比,让学生很容易接受保险丝熔点低的特点。
(3)适当改变教材中的实验器材,如演示保险丝作用的实验,直接在演示电流过大实验器材的基础上添加入保险管,让学生更能体会到保险装置的重要性,提高实验的可行性。