19.2 家庭电路的基本组成 1.物理观念：认识家庭电路的基本组成及各部分的功能与作用。 2.科学思维：通过探讨熔断器、断路器、保护线等装置对电路和人体的保护作用，分析测电笔的工作原理，发展科学推理能力。 3.科学探究：通过观察铅锑合金丝熔断的实验现象，解释其材料特性，培养基于证据作出解释的能力。 4.科学态度与责任：经历家庭电路基本组成的学习过程，提高在生产生活中应用物理知识的认识，强化安全用电的意识。 1.教学重点：电流过大的防护；家庭电路的基本组成及作用。 2.教学难点：辨别相线与中性线；保护线的作用。 小雨家新买了一套商品房，爸爸妈妈准备利用暑假期间装修一番。装修前电工师傅画了一个电路图，如图所示是该电路图的一部分。 ［提问］电工师傅安装电路时，怎样防范触电事故的发生？怎样辨别进户的相线和中性线？家庭电路中有哪些基本组成部分？每个元件在电路中分别起到什么作用？ 任务一 认识电流过大的防护 教师活动 学生活动 ［过渡］家庭电路中，电流过大可能引发导线发热、火灾，因此必须设置专门的防护装置。我们先了解这些防护装置的作用与原理。 ［演示实验］如图所示，A、B两个接线柱间是一段铅锑合金丝，C、D两个接线柱间是一段铜丝。移动滑动变阻器的滑片，当电阻减小时，电流增大，观察铅锑合金丝和铜丝是否熔断。 ［提问］前面我们学过电热的知识，有谁能解释一下，为什么铅锑合金丝熔断了，而铜丝却没有吗？ ［小结］人们利用铅锑合金这类材料制成了熔断器中的核心部件（俗称保险丝）。 ［提问］能不能用钢丝或铁丝代替保险丝？ ［提问］每种规格的保险丝都有它的额定电流，我们在选用或购买保险丝时要根据电路中的电流大小适当地选购。如果家庭电路中电能表的额定电流为10A，应选择额定电流为多少的保险丝？若选择额定电流为15A的保险丝，会有什么风险？ ［提问］熔断器被广泛应用于高低压配电系统、控制系统以及用电设备中。在很多居民楼的供电线路中，目前常采用低压断路器对电流过大的电路进行保护。如图所示的是一种常见的低压断路器，又称空气开关。你知道它是利用什么原理实现防护的吗？ ［追问］与保险丝相比，低压断路器有什么优势？家庭电路中，低压断路器通常安装在什么位置？ ［观察实验并回答］铅锑合金丝会熔断，而铜丝不会熔断。 ［回答］长度、横截面积相同的铅锑合金丝的电阻比铜丝大得多，熔点比铜丝低得多。将它们串联在同一电路中，当电流过大时，根据焦耳定律，铅锑合金丝产生的热量更多，铅锑合金丝由于温度升高达到熔点而熔断。 ［回答］不能，保险丝应该用电阻大，熔点低的材料。 ［回答］应选择额定电流为10A的保险丝；选择额定电流为15A的保险丝，当电流超过10A时，保险丝不熔断，而电流过大会损坏电能表，甚至引发火灾。 ［思考讨论并回答］空气开关与老式的保险丝不同，它被附加在总开关上，利用了电流的磁效应，当电流过大时，开关会自动断开，切断电路（俗称跳闸），找出原因把问题解决后，用手重新闭合开关就可以了，不需要再更换保险丝。 ［交流并回答］低压断路器的优势是可重复使用，无需频繁更换；跳闸后能通过开关状态直观判断电路异常。安装在总开关之后，确保所有用电器的电流都经过防护装置。 任务二 学习相线和中性线的辨别 教师活动 学生活动 ［过渡］家庭电路的进户线包含相线和中性线，两者电压不同，必须准确辨别，否则易引发触电，测电笔是常用的辨别工具。 ［提问］测电笔由哪些部分组成？正确使用测电笔的步骤是什么？ ［提问］用测电笔检测家庭插座的两个孔，若检测左孔时氖管不发光，检测右孔时氖管发光，说明左孔、右孔分别对应什么线？为什么会出现这种现象？ ［追问］若使用测电笔时，手未接触金属笔卡，即使笔尖接触 ... ...
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