1、电功率与安全用电教案 （一）教学目的 1理解短路是造成家庭电路电流过大的原因之一。 2理解电路中的总电流随用电器总功率的增大而增大，用电器总功率过大 是造成家庭电路电流过大的另一原因。 3.培养学生运用物理知识分析实际问题的能力。 （二）教具 家庭电路示教板一块，交流电流表一只，60 瓦台灯一盏，500 瓦电炉一只， 不同规格的保险丝几根，写有例题的小黑板一块。 （三）教学过程 1复习提问，引入新课 (1)问：照明电路由哪几部分组成？保险丝用什么材料制成？在电路中起什 么作用？（分别请学生回答） (2)问：同学们的家庭电路中有过保险丝被烧断的情况吗？ 请说“有”的一位同学说明是在什么情况下被烧
2、断的。 (3)引入新课：保险丝被烧断，说明电路中的电流过大，那么是什么原因引 起家庭电路中的电流过大的呢？ 2进行新课 (l)短路是引起电流过大的一个原因 演示短路实验 出示家庭电路示教板。A给示教板接通电源，闭合开关灯亮，然后断开电 源；B把示教板尾部的火线零线搭接在一起，造成短路，再给示教板通电，观 察到：在通电的瞬间同时听到“啪”的一声响，保险盒火花一闪，灯并未被点亮。 教师拔出保险盒盖给学生看，保险丝已被熔断。C断开电源，排除短路，给保 险盒盖换好保险丝，再通电，灯又亮了。 问：通过此实验，你知道了什么？学生答：由实验知道，短路时，电路中 电流过大，使保险丝熔断，但灯没有烧坏。 分析
3、教师在黑板上画出图 1，再画出等效的图 2，然后引导学生分析： 问：火线、零线搭在一起，形成短路后，在 BD 之间形成两条支路，那么 BD 之间的总电阻是多少？ 导线的电阻很小，几乎为零，所以总电阻很小，几乎为零。 问：干路中的保险丝为什么会被熔断？ 干路中的电流很大，这就是连在干路中的保险丝被熔断的原因。 问：发生短路时，通过灯的电流也是很大吗？ 从并联电路的两条支路中的电流分配情况引导学生认识，干路中的绝大部分 电流经过 B、D 间的导线，在灯泡中几乎没有电流通过。 指出：所谓短路就是电流没有经过用电器而直接构成通路。排除短路故障后， 用电器仍能正常工作。 短路的危险和哪些情况下会发生短路
4、 讲述：发生短路时，通过导线的电流是正常时的几千倍，而产生的热量又是 跟电流的平方成正比，所以短路会使导线迅速变热，甚至使电线的绝缘皮燃烧起 来，造成大事故，因此在生活用电中要尽可能避免短路的发生。 让学生分析：家庭电路中在哪些情况会发生短路。学生可能答：装修电路时 不细心，使火线和零线直接连通。灯座、插座的两个接线柱接线不好，而使火线 与零线相碰等。 教师小结，刚才从实验观察和理论分析上都说明，发生短路是电路中电流 过大的一个原因，要安全用电，必须避免发生短路。 (2)用电器总功率过大 演示课本上图 10-9 的实验。 出示家庭电路示教板，在干路上串联一个交流电流表（课前就把它接好）， 电路
5、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，请一同学读出电流表的读数 I。 B闭合开关 2，使 60 瓦的灯也亮，请一同学读出电流表的读数 l。 C在插座中插入一只 60 瓦的台灯，请一同学读出电流表的读数 l。 小结：从实验看到，逐渐增加并联的灯泡数，电流表的示数逐渐增大。说 明干路中的电流随用电器总功率的增大而增大。 继续演示实验。 将台灯换上一只 500 瓦的电炉。这时听到“啪”的一声响，灯全熄了，同时 看到电流表的指针偏转较大幅度后又指向零。学生从中可以知道，是由于电路中 电流过大，使保险丝又断了。 带领学生计算刚才三盏灯都亮时，通过
6、保险丝的电流。教师引导 再让学生自己计算换上一只 500 瓦的电炉时，通过保险丝的电流。请一同学 上黑板计算（I=3 安），其他同学在作业本上做，教师巡迴检查。 引导学生比较两次计算结果，分析得出：A总功率越大，干路中的电流 越大，总功率过大，保险丝熔断，B计算通过保险丝总电流 出示写有例题的小黑板，和学生共同分析计算。 例题：某家庭电能表上标着“220V 5A”字样，电路中接入 40W 的电灯 5 只， 70W 的彩电一台，100W 的电冰箱一台，700W 电饭锅一只。在这些用电器同时使 用时，能否再接上一只 500W 的热得快？（不能接） 指出：居民楼里若同时使用几个大功率的用电器，楼里的
7、总保险丝会熔断， 使整个楼断电。因此为了节约用电，也为了不给大家带来断电的麻烦，家庭电路 中不宜同时使用几个大功率的用电器。 教师小结：家庭电路用电器总功率过大是电路中电流过大的另一个原因。 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用具和家用电器及其功率列表写在作业本上。并计 算一下所有用电器同时工作时的总功率和通过保险丝的电流 I 总，比较 I 总和电 能表上的额定电流 I。若 I 总超过了 I，你将采取哪些措施，才能保证安全用电？ （四）说明 1在演示短路实验时，为了安全，可把示教板的电源插头插到一有拉线开 关的接线板上，教师站在离示教板较远处
8、控制接线板上的拉线开关，就可使电路 接通、断开。演示时，造成短路，排除短路前，一定要先把电源插头拔去后再进 行，不要认为接线板上开关没有接通时，火线一定是断开的。 2做第二个演示实验时，保险丝的额定电流可选 l1.35A，这样就保证一 插入电炉后，保险丝就熔断了。电流表要用交流档，选择 05A 档。当 100 瓦、 两个 60 瓦的三盏灯都亮时，电流表的示数 I小于后面计算出来的电流 3A，教 师可简单告诉学生，由于导线、接头处等存在电阻，所以灯泡两端的实际电压略 低于 220 伏，所以电流表的示数和计算值略有差别。 3.第二个演示实验也可用低压电源来演示。课前按图 103 连接好电路。电 源选择 6V 档，选择“101.5A”滑动变阻器，四个“2.5V0.3A”的小灯泡，示 教电流表，CD 间用两个夹子夹住一个 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，可看到电流表的示数增大，当闭合 S3 时，保险 丝熔断。
