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九年級(jí)物理《家庭電路》教案
（一）提問(wèn)引入：
（1）大家可能有過(guò)這樣的經(jīng)歷：冬天家里開著電暖器，微波爐也正在工作，突然冰箱啟動(dòng)制冷，結(jié)果家里所有電器一下子都停止了工作。有時(shí)當(dāng)你打開臺(tái)燈準(zhǔn)備做功課時(shí)，燈泡閃了幾下便滅了，但其它電器卻仍能正常工作。為什么有時(shí)所有電器一起停止工作，而有時(shí)某個(gè)電器壞了卻不影響其它電器的工作呢？
（2）如果你家中所有的電源插孔都被占滿了，但又添置了新電器，怎樣做才能使新電器也能工作起來(lái)？
若能準(zhǔn)確回答上述問(wèn)題，則需要知道我們家庭電路的組成。
（二）新課教學(xué)過(guò)程
演示家庭電路組成板。
（1）進(jìn)戶線。
進(jìn)戶線有兩極，如圖1中所示A和B。其中一根是火線，一根是零線，家庭電路中的零線一般是接地的，因此零線與大地（地線）之間不存在電壓；但火線與零線之間存在220V電壓，只是一會(huì)兒電流由火線經(jīng)用電器流入零線，一會(huì)兒電流又由零線經(jīng)用電器流入火線，如此按一定頻率變化，即我們家庭電路使用的是交流電。
為了保證某個(gè)電器發(fā)生故障后不影響其它電器的工作，各個(gè)電器都應(yīng)是一端接在火線上，另一端接在零線上，即這些電器之間是并聯(lián)關(guān)系，一個(gè)支路發(fā)生故障其它支路仍能工作，所以臺(tái)燈壞了，并不會(huì)影響電視機(jī)等其它電器的工作。
（2）保險(xiǎn)絲（如圖1中的D）。
提問(wèn)：現(xiàn)在生活水平日益提高，越來(lái)越多的人有能力購(gòu)買各種電器，但我們能否無(wú)限制地增加家用電器呢？
講解：
由于各個(gè)電器是并聯(lián)的，同時(shí)使用的電器越多，干路（即進(jìn)戶的火線和零線）上的電流就越大。但進(jìn)戶線是有一定規(guī)格的，只能允許某個(gè)值以下的電流通過(guò)，若通過(guò)的電流超過(guò)此值，就會(huì)使電線過(guò)熱，有可能引發(fā)火災(zāi)，造成生命財(cái)產(chǎn)的危險(xiǎn)。在火線和零線上分別串入兩根保險(xiǎn)絲，就可以在電流超過(guò)進(jìn)戶線的允許值時(shí)，保險(xiǎn)絲自動(dòng)熔斷，切斷干路電流，使所有電器停止工作，避免發(fā)生火災(zāi)，同時(shí)提醒用戶：你目前同時(shí)使用的電器過(guò)多了，由此可見(jiàn)，我們?cè)谑褂秒娖鲿r(shí)一定要注意干路電流的允許值，不能無(wú)限制增加同時(shí)工作的電器數(shù)量。
提問(wèn)：保險(xiǎn)絲是怎樣對(duì)電路起到保護(hù)作用的？
講解：
保險(xiǎn)絲是用電阻率比較大、熔點(diǎn)比較低的鉛銻合金做成的。當(dāng)干路電流過(guò)大時(shí)，保險(xiǎn)絲發(fā)熱很快，溫度急速上升，到達(dá)其熔點(diǎn)時(shí)，保險(xiǎn)絲熔斷，干路就成為斷路，支路上一切電器都停止工作。
因此在供電正常情況下，家中所有電器同時(shí)停止工作，往往意味著保險(xiǎn)絲熔斷了。
有些用戶為了自家用電方便，私自將保險(xiǎn)絲換成粗的（允許通過(guò)的電流大）或干脆換成鐵絲或銅絲，這樣使用大功率電器時(shí)，保險(xiǎn)絲就不會(huì)斷了。但這種做法引起的后果是極其危險(xiǎn)的，曾經(jīng)就有這樣的事例；干路中電流大到已使火線和零線成為兩條火龍，并且沿著各個(gè)支路蔓延開去，而保險(xiǎn)絲卻安然無(wú)恙，根本沒(méi)有切斷電源，起到保險(xiǎn)的作用。
（3）插座（見(jiàn)圖1中的E）
提問(wèn)：既然各個(gè)電器都是并聯(lián)在火線與零線之間，我們?cè)鯓硬拍軐㈦娖鞑⒙?lián)上去呢？
在我們房間的墻壁上往往有電源插孔（可看教室中的實(shí)物）這就是插座（如圖2中的甲和乙）。插座的每個(gè)孔中都有金屬片，若插孔是兩個(gè)孔的，那么其中一個(gè)孔中的金屬片連接火線，另一個(gè)孔中的金屬片連零線。當(dāng)電器的插頭插入插座時(shí)，插頭的金屬片與插座的金屬片相接觸，電器就通上電了。
對(duì)于三孔插座（如圖2中的乙），一般孔“2”接火線，孔“3”接零線，孔“1”接地，為什么要設(shè)計(jì)這樣的插座呢？我們家中的洗衣機(jī)、飲水機(jī)等電器的外殼本來(lái)是與火線絕緣的，但如果天長(zhǎng)日久絕緣被破壞，外殼就會(huì)與火線相連，人站在地上，人與外殼間會(huì)存在電壓，此時(shí)一觸外殼便會(huì)觸電。若將電器外殼與地線相連，人與外殼間沒(méi)電壓，就安全了。由于上述原因，這種電器的插頭是三腳的（如圖2中的丙），最上方的一腳接電器外殼，此腳插入插座的孔“1”，外殼便與地線相連了。
如果多個(gè)電器都要用同一個(gè)插座，就必須用插座板了（出示實(shí)物插座板），這樣可以解決多個(gè)用電器的用電問(wèn)題。
觀察打開的插座板，提問(wèn)：
①插座板中哪些地方是導(dǎo)電的、哪些地方是絕緣的？
②怎樣安裝插座板？
③安裝插座板時(shí)一定要注意什么問(wèn)題？（兩根導(dǎo)電的彈簧片間必須絕緣）
④插座板外殼上的數(shù)字有什么意義？
（4）照明線路（如圖1中的F）
①讓學(xué)生觀察線路的接法，提問(wèn)：為什么要這樣連接？燈和開關(guān)的位置能否互換？
要求學(xué)生通過(guò)討論明確：燈與開關(guān)互換后，即使開關(guān)斷開，燈也與火線相連，與站在地上的人之間存在電壓，人若觸摸電的產(chǎn)絕緣處便會(huì)發(fā)生危險(xiǎn)。
②讓學(xué)生課后觀察螺口燈與卡口燈的燈泡及燈座，分析它們的工作電路，并說(shuō)明哪種更安全些？
（5）電能表（如圖1中的C）
提問(wèn)：
①電能表能否安裝在圖1的“E”和“F”之間？
②某電能表上標(biāo)有“220V，10A”字樣，這是什么意思？
③電能表上的“1500r／kWh”字樣表示什么意思？
要求學(xué)生明確：該字樣說(shuō)明用戶用電能1度時(shí)，此電能表的轉(zhuǎn)盤會(huì)轉(zhuǎn)1500轉(zhuǎn)。
例題某電器單獨(dú)工作30分鐘的過(guò)程中，該電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了500轉(zhuǎn)，則該電器的功率應(yīng)為多少？可否根據(jù)此題設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)未知功率電器額定功率的方案？需測(cè)哪些數(shù)據(jù)？
（6）測(cè)電筆。
講解：在連接家庭電路時(shí)，首先應(yīng)區(qū)分零線和火線。我們可以用測(cè)電筆來(lái)完成這項(xiàng)工作。
測(cè)電筆的構(gòu)造如圖3所示：由金屬筆尖、大電阻、氖管和筆尾金屬體依次相連而成。在使用測(cè)電筆時(shí)，用手捏住筆尾金屬體，將筆尖接觸進(jìn)戶線，若碰到的是火線，則氖管發(fā)光。這是因?yàn)榛鹁�與人所站的大地之間存在電壓，而大電阻和氖管的電阻比人體電阻大很多，所以大部分電壓加在了大電阻和氖管上，使氖管發(fā)光。若筆尖接觸的是零線，氖管就不會(huì)發(fā)光。
測(cè)電筆分為高壓測(cè)電筆和低壓測(cè)電筆，一般一千伏以上的電壓稱為高壓，我們家庭電路的電壓屬于低壓。千萬(wàn)不要用低壓測(cè)電筆去測(cè)高壓火線，因?yàn)榇藭r(shí)人體按比例分得的電壓會(huì)超過(guò)人體所能承受的安全電壓。
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