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九年級物理《家庭電路》教案
（一）提問引入：
�。�1）大家可能有過這樣的經(jīng)歷：冬天家里開著電暖器，微波爐也正在工作，突然冰箱啟動制冷，結(jié)果家里所有電器一下子都停止了工作。有時當你打開臺燈準備做功課時，燈泡閃了幾下便滅了，但其它電器卻仍能正常工作。為什么有時所有電器一起停止工作，而有時某個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？
若能準確回答上述問題，則需要知道我們家庭電路的組成。
（二）新課教學過程
演示家庭電路組成板。
�。�1）進戶線。
進戶線有兩極，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，只是一會兒電流由火線經(jīng)用電器流入零線，一會兒電流又由零線經(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。
為了保證某個電器發(fā)生故障后不影響其它電器的工作，各個電器都應(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，一個支路發(fā)生故障其它支路仍能工作，所以臺燈壞了，并不會影響電視機等其它電器的工作。
�。�2）保險絲（如圖1中的D）。
提問：現(xiàn)在生活水平日益提高，越來越多的人有能力購買各種電器，但我們能否無限制地增加家用電器呢？
講解：
由于各個電器是并聯(lián)的，同時使用的電器越多，干路（即進戶的火線和零線）上的電流就越大。但進戶線是有一定規(guī)格的，只能允許某個值以下的電流通過，若通過的電流超過此值，就會使電線過熱，有可能引發(fā)火災(zāi)，造成生命財產(chǎn)的危險。在火線和零線上分別串入兩根保險絲，就可以在電流超過進戶線的允許值時，保險絲自動熔斷，切斷干路電流，使所有電器停止工作，避免發(fā)生火災(zāi)，同時提醒用戶：你目前同時使用的電器過多了，由此可見，我們在使用電器時一定要注意干路電流的允許值，不能無限制增加同時工作的電器數(shù)量。
提問：保險絲是怎樣對電路起到保護作用的？
講解：
保險絲是用電阻率比較大、熔點比較低的鉛銻合金做成的。當干路電流過大時，保險絲發(fā)熱很快，溫度急速上升，到達其熔點時，保險絲熔斷，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，家中所有電器同時停止工作，往往意味著保險絲熔斷了。
有些用戶為了自家用電方便，私自將保險絲換成粗的（允許通過的電流大）或干脆換成鐵絲或銅絲，這樣使用大功率電器時，保險絲就不會斷了。但這種做法引起的后果是極其危險的，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，并且沿著各個支路蔓延開去，而保險絲卻安然無恙，根本沒有切斷電源，起到保險的作用。
（3）插座（見圖1中的E）
提問：既然各個電器都是并聯(lián)在火線與零線之間，我們怎樣才能將電器并聯(lián)上去呢？
在我們房間的墻壁上往往有電源插孔（可看教室中的實物）這就是插座（如圖2中的甲和乙）。插座的每個孔中都有金屬片，若插孔是兩個孔的，那么其中一個孔中的金屬片連接火線，另一個孔中的金屬片連零線。當電器的插頭插入插座時，插頭的金屬片與插座的金屬片相接觸，電器就通上電了。
對于三孔插座（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)計這樣的插座呢？我們家中的洗衣機、飲水機等電器的外殼本來是與火線絕緣的，但如果天長日久絕緣被破壞，外殼就會與火線相連，人站在地上，人與外殼間會存在電壓，此時一觸外殼便會觸電。若將電器外殼與地線相連，人與外殼間沒電壓，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。
如果多個電器都要用同一個插座，就必須用插座板了（出示實物插座板），這樣可以解決多個用電器的用電問題。
觀察打開的插座板，提問：
①插座板中哪些地方是導(dǎo)電的、哪些地方是絕緣的？
�、谠鯓影惭b插座板？
③安裝插座板時一定要注意什么問題？（兩根導(dǎo)電的彈簧片間必須絕緣）
�、懿遄逋鈿ど系臄�(shù)字有什么意義？
（4）照明線路（如圖1中的F）
�、僮寣W生觀察線路的接法，提問：為什么要這樣連接？燈和開關(guān)的位置能否互換？
要求學生通過討論明確：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)絕緣處便會發(fā)生危險。
�、谧寣W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，并說明哪種更安全些？
（5）電能表（如圖1中的C）
提問：
�、匐娔鼙砟芊癜惭b在圖1的“E”和“F”之間？
�、谀畴娔鼙砩蠘擞小�220V，10A”字樣，這是什么意思？
�、垭娔鼙砩系摹�1500r／kWh”字樣表示什么意思？
要求學生明確：該字樣說明用戶用電能1度時，此電能表的轉(zhuǎn)盤會轉(zhuǎn)1500轉(zhuǎn)。
例題某電器單獨工作30分鐘的過程中，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)計一個測未知功率電器額定功率的方案？需測哪些數(shù)據(jù)？
（6）測電筆。
講解：在連接家庭電路時，首先應(yīng)區(qū)分零線和火線。我們可以用測電筆來完成這項工作。
測電筆的構(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。在使用測電筆時，用手捏住筆尾金屬體，將筆尖接觸進戶線，若碰到的是火線，則氖管發(fā)光。這是因為火線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，氖管就不會發(fā)光。
測電筆分為高壓測電筆和低壓測電筆，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。千萬不要用低壓測電筆去測高壓火線，因為此時人體按比例分得的電壓會超過人體所能承受的安全電壓。
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