电功率与安全用电

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。

电功率和安全用电教学简案课程导入阅读感悟信息1随着社会的不断进步，我们家里的用电器也越来越多，用电高峰期时，我们打开电灯，发现电灯没有深夜时那么亮，这说明电灯的实际电压和实际功率都比额定值要低．为了满足广大用户大规模用电，政府对城乡电网进行了改造．信息2小明家里用电火锅涮羊肉，当接通电源时保险丝就烧断了．连续几次后，小明用了一根铜丝来代替保险丝，到现在一切都正常．小明的结论是：在电路中铜丝可代替保险丝，其实电路可以不加保险丝．请你思考（1）为什么要进行电网改造？电网改造的好处有哪些？___________________________________________________________________________ （2）你认为小明的结论正确吗？为什么？___________________________________________________________________________探究新知学点1 电路中电流过大的原因实验探究探究影响电路中电流过大的原因实验1把家庭电路里其他的用电器关掉，只让一只100 W的灯泡发光，过一会儿去摸一摸总闸刀外面的绝缘壳，外壳不热．实验2关掉电灯，单独将一只1 500 W的电炉插入插座，过一会儿再去摸一下总闸刀外壳，发现外壳微热．实验3 将家里的电炉（1 500 W）、空调（1 500 W）、电饭锅（800 W）、电热水器（1 500 W）同时工作，过一会儿再去摸一下总闸刀外壳，你会发现外壳很热，线路发热．问题研讨①问题1：总闸刀外壳很热的原因是什么？答：______________________________________．问题2：为了安全，应进行“线路改造”，“线路改造”的对象是什么？答：______________________________________．知识归纳影响电路中电流过大的原因（1）接入的电器过多（功率过大）．P总＝P1＋P2＋P3＋…P总＝U（I1＋I2＋I3…）＝UI总．因家庭电路中电压是220 V不变，由P总＝UI总可知，I总＝P总/U，即P总越大，则I总越大．如图8-5-1．（2）短路：某一段电路两端直接用导线连接起来，使这段电路的电阻极小（趋近为零），电路中电流变得过大，如图8-5-2所示．例1 （2005年·广东省）炎热的夏天到了，小军的父亲想添置一台1 000 W的空调机，他要小军从安全用电方面考虑，帮助解决这一问题．为此小军对家中的用电情况进行了调查，记录如表．（1）试通过计算说明小军家中原有电路上再安装这样一台空调是否安全？（2）为了保证小军家能安装这台空调机，请你从安全用电的角度考虑，帮助小军提出于各用电器的功率之和．再根据P＝IU进行计算或判断．答案（1）电能表允许负载最大功率P最大＝UI＝220 V×10 A＝2 200 W，现有用电器总功率：P现有＝40 W×8＋100 W＋150 W＋100 W＋750 W＝1 420 W，如果再装上空调机，总功率为1 420 W＋1 000 W＝2 420 W＞2 200 W，超过电能表允许负载最大的电功率，所以不能再安装一台1 000 W的空调机．（2）换用允许通过电流更大的电能表；另外单独安装电线供空调机专用；换用熔断电流更大的保险丝，或不同时使用电饭煲和空调．特别提示电路中的电流过大会使得保险丝熔断或空气开关跳闸，甚至电路起火．解后反思为了安全用电，应注意不要让干路电流超过家里供电线路和电能表所允许的最大值，为此，要防止同时使用很多大功率的用电器．如果家里要添置新的大功率用电器，应先算一算它的电流，看电路中总电流是否超过供电线路和电能表允许的最大值．例2 在下列现象中：①插座中的两个线头相碰；②开关中的两个线头相碰：③电路中增加了大功率用电器；④户外输电线绝缘皮损坏．可能引起家中保险丝熔断的是（）A．只有①②B．只有②③C．只有②④D．只有①③解析保险丝熔断了，说明电路中的电流过大，造成电路中电流过大的原因有：大功率用电和电路中出现短路现象．短路是火线和零线直接相连．如A选项的情景，而开关中的两个线头相碰，只能算作是开关闭合了，不是短路现象．户外线即使短路也不会烧家庭电路中的保险丝，而烧的是干路线上的总保险丝．答案 D学点2 保险丝实验探究探究保险丝和铜丝的熔断电流谁大实验如图8-5-3，A、B和B、C接线柱间是一段保险丝，C、D接线柱间是一段铜丝．它们的长度相同，AB段保险丝面积最大，BC和CD段面积相同，接通电源前，将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处，接通电源后，移动滑动变阻器的滑片，观察三段金属丝的变化．现象先熔断的是BC段保险丝．问题研讨②问题1：保险丝熔断的原因是什么？先熔断保险丝BC说明了什么？答：___________________________________________________．问题2：电路中常用保险丝作为电路的“保护神”，它一定保险吗？答：___________________________________________________．知识归纳保险丝1．保险丝（1）作用：电路中电流超过规定值时，能自动熔断，切断电路．（2）材料：电阻比较大，熔点比较低的铅锑合金．（3）选择：使其额定电流等于或稍大于电路中最大正常工作电流．（4）连接：一般只接一根在火线上，且与保护的电路串联．（5）规格：保险丝越粗，额定电流越大，熔断电流越大（熔断电流是额定电流的2倍）．特别提示不能用过粗或过细的保险丝．过粗起不到保险作用，过细容易造成经常性断电，更不能用铜丝、铁丝代替保险丝．2．空气开关（如图8-5-4）（1）作用：当电路中发生短路、过载（功率过大）等原因导致电流过大时，由铁芯、衔铁、线圈和弹簧组成的保险装置（电磁继电器）就会自动脱扣，即开关自动断开，切断电路，俗称跳闸．（2）接线方法：①单线式接法：接在火线上．②双线式接法：分别接入火线和零线．特别提示空气开关跳闸后，应待故障排除，再将闸刀开关合上．例3 保险丝的主要作用是（）A．保证电路的电压不变B．保证电路的电流不变C．保护人体的安全D．在电流超过规定值时自动切断电路解析保险丝是由熔点低，电阻率大的材料制成．由Q＝W＝I2R可知，保险丝消耗电能而发热与电路中的电流大小有关；与其自身的电阻大小有关，电流越大，会加速保险丝熔断的进程．而不同型号的保险丝R不同，其允许通过的电流值也不同．答案 D例4 在农村学校的照明电路中，不少学校总开关处的保险丝常会莫名其妙地熔断（线路无故障），并且一般都是断在保险丝的上部．在按要求换新保险丝后，总是保持不了多长时间，有时即使换接更大规格的保险丝，也照样不能改变频繁断电的情形．尤其是在夏季，这种保险丝“过敏”现象更易出现．你能根据所学的知识分析其中的原因并找出解决的办法吗？解析保险丝位于闸刀开关的下方，闸刀开关是靠金属间的弹性接触而导电的．如果对闸刀开关的安装使用不当或闸刀本身的质量较差，都会使它产生一定的接触电阻，由P＝I2R 可知，这个电阻即使只有零点几欧，闸刀的耗电功率也会很大．这样一来，闸刀在不长时间内就会产生大量的热，当保险丝的温度达到熔点时便熔断，对此，超规格的保险丝也常无济于事．由以上分析可知，保险丝的“过敏”是由较大的接触电阻引起的．因此解决保险丝“过敏”的关键在于实现闸刀开关各处的“零电阻”接触．答案如图8-5-5，保险丝上方的闸刀中的刀片A与其两端的弹片B、C接触不良（分点接触或面接触，如图8-5-6），造成闸刀具有一定电阻，由P＝I2R可知，闸刀放热沿金属弹片往下传给保险丝，保险丝上部的温度先达到熔点而断开．夏季温度高，散热条件差，保险丝更易“过敏”．解决办法：（1）选用高质量的闸刀开关；（2）正确地安装使用．思维延伸保险丝的种类很多：如限流保险丝（本例所提到的这一种）、限压保险丝、限温保险丝等．易忽略点提示安装注意点：进出线的连接要紧密，并尽量增大接触面积，接保险丝时，应紧拧螺钉将保险丝稍压扁；使用注意点：推拉闸刀应干脆利落，合闸时，刀片一定要推到位，不能半接触．拓广延伸知识拓展如何选择保险丝接入保险盒中例5 保险丝的规格常用额定电流来表示，选用保险丝时，应使它的额定电流等于或略B.________；C.________．（2）小华家照明电路中有“PZ 220—40”的电灯4盏，功率为60 W 的电风扇1台，1 000 W 的电热水器1个，请你帮他正确选择一种规格的保险丝． 解析 通过对表中数据进行分析可知，保险丝的直径在增加，额定电流和熔断电流也在增加．对于每种保险丝来说，其熔断电流是额定电流的2倍．先要计算出总功率，再计算总电流，才能根据电路中的总电流选择保险丝．答案 （1）A ．保险丝的直径越大，额定电流越大；B ．保险丝的熔断电流是额定电流的2倍；C ．保险丝有不同规格，家用电路要选择合适的保险丝 （2）P 总＝4×40＋60＋1 000＝1 220 WP 总＝IU I ＝U P 总＝2202201≈5.45 A查表可知：应选取直径为1.02 mm ，额定电流为6 A 的保险丝． 点评（1）选用保险丝应以其“额定电流”为标准，而不能以其“熔断电流”为标准： （2）在家庭电路中，选用保险丝的规格还应与电能表和导线的允许电流相匹配． 总之，家庭电路中的线路应讲求规格配套，从电能表到导线、保险丝等要按总功率或总电流来选配，切不可“超载”． 思维发散 保险丝的安装例6 小明想探究电路中怎样接保险丝更安全，利用测电笔、220 W 电炉、2 A 保险丝、插座，设计以下三种方案：方案一：将保险丝接在零线上（如图8-5-7甲）；方案二：将保险丝接在火线上（如图8-5-7乙）；方案三：在火线或零线上各接一根保险丝（如图8-5-7丙）（1）当把电炉插入插座中时，通过保险丝中瞬间电流多大？（2）在图甲、乙中当保险丝熔断后，用测电笔分别检测a 、b 、c 、d 四点，测电笔氖管发光吗？（3）在图丙中如果零线上的保险丝先熔断，用测电笔检测e 、f 两点，测电笔氖管发光吗？此时电炉带电吗？你认为此时修理电炉安全吗？（4）由以上实验，你认为接大功率用电器的插座，如何接入保险丝更安全？解析 此题为一探究性实验，可以根据安全用电的原则来判断当保险丝烧断后是否安全，从而探究出最佳方案．答案 （1）当把电炉引线插入插座时，通过保险丝中瞬间的电流为I ＝U P＝V 220W220＝1 A ．（2）在图甲、乙中保险丝熔断后，用测电笔分别检测a 、b 、c 、d 四点，测电笔氖管只在测a处发光，因为甲图中保险丝接在插座与零线之间，保险丝熔断后，a与火线连接，所以a处氖管发光．（3）在图丙中如果零线上的保险丝先熔断，测电笔检测e、f点，由于零线处断路，而e点仍然与火线连接，所以e点测电笔氖管发光，电炉与火线连接而带电，不安全．（4）接大功率的用电器的插座，在插座与火线之间接保险丝更安全．点评选购插座也应注意：不同型号的插座其允许通过的电流也有一定的限制，超过其允许值会使得插座发热而引起火灾．课时作业一、教材习题P53“动手动脑学物理”1～5题．二、补充习题1．（2005年·云浮市）下列做法中，符合安全用电原则的是（）A．保险丝断了，可以用铜丝或铁丝替代B．家用电器金属外壳要接地C．有人触电，应该迅速用手将他拉开，使其与电线分离D．用湿抹布擦正在发光的电灯泡2．（2005年·广西柳州市、北海市改实验区）下列说法不符合安全用电的是（）A．低于36 V的电压是安全的B．不要用湿手触摸电器C．家庭电路不能同时使用过多的大功率用电器D．保险丝熔断后，换用一根比原来粗得多的保险丝，使之不易熔断3．某家庭电路中，已有两盏灯正常发光，如果再使用一个电熨斗，则该电路的（）A．总电流变大B．总电压变小C．总电阻变大D．总功率变小4．家庭照明电路中，常使用一种外壳由塑料制成的“空气开关”，它可以代替闸刀开关和熔断器．如果某同学家安装的“空气开关”的额定电流为5 A，则由这一只“空气开关”控制的用电器的总功率为（）A．不大于110 W B．不大于1 100 W C．不大于5 kW D．不小于1 000 W 5．（2005年·常州市）下表为某型“新科”空调铭牌上的部分数据，关于这种型号的空调，B．空调的专用熔丝的额定电流应略大于5 AC．若正常工作且连续制冷0.5 h，空调消耗的电能为0.66 kW·hD．若正常工作且连续制热0.5 h，空调消耗的电能为0.55 kW·h7．（2005年·黄冈市）高兴同学家里照明电路中，自动空气开关突然自动断开（即跳闸现象），发生这种现象的原因可能是（）A．电路中同时使用的用电器总功率过大B．电路中出现开路C．电路中出现通路D．电路中总电阻过大8．（2005年·庐江）请根据图8-5-8所示的情景提出一个与物理知识有关的问题做出简答：问题：___________________________________________________．简答：___________________________________________________．9．照图8-5-9所示那样，在C和D之间接上保险丝，在A和B之间接上铜丝，接通电源．电灯________（填“正常”或“不”）发光，保险丝________（填“熔断”或“不熔断”）．断开电源，在B和D之间连上一根导线，再接通电源，保险丝________，电灯________发光．由此可以得出：________是电路中电流过大的一个原因．10．小波家最近搬进了新居，他注意到家中漏电保护器上的一些数据．从这些数据和说明文（1）；（2）________________________________________________________________________；（3）________________________________________________________________________．参考答案课程导入问题示例：（1）满足大功率用电的需要，电网改造的好处有：①提高了用电的安全性；②提高了用电器的电压；③减少了线路能耗；④提高了输电功率．（2）小明的结论不正确，开始出现的现象是由于保险丝型号小了．后来用铜丝，若出现短路，后果是：①烧干路的保险丝；②线路起火．探究新知问题研讨①问题1：总闸刀外壳很热的原因是：大功率用电．问题2：“线路改造”的对象是：（1）换用更粗的输电线；（2）换用承担功率更大的电能表和允许通过更大电流的闸刀、插座、保险丝；（3）更换输电变压器．问题研讨②问题1：保险丝熔断的原因是：发热量大、熔点比铜丝低．而保险丝越粗允许通过的电流越大．问题2：首先它对人不保险，其次型号不对也起不到保险的作用．课时作业一、教材习题“动手动脑学物理”（P 53）提示与解答[第1题]提示：先查资料，找出图中所示的每种家用电器的电功率．总的电功率等于接入电路中所有的用电器功率的和，算出总的电功率后，运用公式U PI ＝算出干路中的电流（家庭电路中电压为220 V ）．也可以先运用公式算出每个用电器中通过的电流，再根据并联电路中干路电流等于各支路电流的和，把每个用电器中电流加起来，得到干线中的电流． [第2题]解答：判断电能表是否超负荷，把家里所有用电器的功率加起来，与电能表允许接入电路中的总功率进行比较．电能表允许接入电路中的电功率等于家庭电路中电压乘以电能表的额定电流．即用公式P ＝UI 计算出来．如果超负荷，要进行线路改造，换用更粗的导线和换额定电流更大的电能表．因为不进行线路改造，使导线发热严重，容易引发火灾，电能表容易损坏．[第3题]提示：为了保证安全，可先询问父母，在父母的指导下，对家里安装的保险装置进行观察．[第4题]提示：保险丝电阻较大，使得电能转化为热能的功率较大，保险丝温度易升高，达到熔点后就自动熔断． [第5题]提示：（1）认识触电事故的原因；（2）了解发生触电事故的几种形式；（3）避免发生触电事故；（4）生产和生活中用电时，要注意些什么．把安全用电的知识系统地复习后，可对家庭、学校、社区的电器设备和输电线路进行观察，找出不安全的因素，写一篇关于安全用电的调查报告． 二、补充习题1．B （点拨：家用电器金属外壳要接地线，能防止触电事故）2．D （点拨：易错选C ．误认为家庭电路不能同时使用过多的大功率用电器．能否使用应看线路中相关的配备情况）3．A （点拨：U P I 总＝由可以，在电压不变时，总功率增大，总电流也变大） 4．B （点拨：P 额＝U 额I ＝220 V ×5 A ＝1 100 W ．） 5．A （点拨：由P ＝IU 计算）6．A （点拨：当电路中同时使用的用电器总功率过大，会使电路中的电流过大） 7．为什么导线会起火？用电器功率过大，电流过大，引起热量过多，使导线起火 8．正常；不熔断；熔断；不；短路 9．（1）当漏电电流小于15 mA ，漏电保护器不工作 （2）当漏电电流等于或大于30 mA ，漏电保护器工作（3）当漏电电流达到工作值时，漏电保护器切断电流所用的时间不超过0.1 s ．。

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。