2018-2019學(xué)年高中物理 第五章 家用電器與家庭生活現(xiàn)代化 1 家用電器及其選購和使用學(xué)案 教科版選修1-1

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1、 1　家用電器及其選購和使用 學(xué) 習(xí) 目 標(biāo) 知 識(shí) 脈 絡(luò) 1.了解家用電器的分類． 2．了解家用電器的幾大模塊． 3．知道家用電器的選擇原則．(重點(diǎn)) 4．了解家庭電路、知道安全用電應(yīng)注意的問題．(難點(diǎn)) 5．知道節(jié)約用電的一般措施. [自 主 預(yù) 習(xí)·探 新 知] [知識(shí)梳理] 家用電器及其選購和應(yīng)用 1．家用電器的分類 按照工作原理及性能可分為：電熱類家用電器、電動(dòng)類家用電器、電光類家用電器、信息類家用電器． 2．家用電器的一般結(jié)構(gòu) 家用電器通常由電源模塊、操作模塊、顯示模塊、控制模塊、功能模塊等部分組成． 3．家用電器的選購原則 選購原則：滿足需

2、要、注意質(zhì)量、價(jià)格合理、能耗低、污染?。? 4．家庭電路及用電安全問題、節(jié)約用電 (1)家用電路分成照明和插座兩部分，分別用空氣開關(guān)控制，用于控制插座電路的開關(guān)往往是漏電保護(hù)開關(guān)． (2)選購功率適當(dāng)，轉(zhuǎn)換效率高的電器、長時(shí)間不用時(shí)要及時(shí)切斷電源等都是節(jié)約用電的措施． [基礎(chǔ)自測] 1．思考判斷 (1)檢修電器可不切斷電源進(jìn)行操作．(　　) (2)節(jié)能燈比白熾燈泡的熱效率高．(　　) (3)家庭電路中的保險(xiǎn)絲燒斷時(shí)可用銅絲代替．(　　) 【提示】　(1)×　(2)×　(3)× 2．(多選)家庭電路中，有些電源插座有三個(gè)插孔．圖5-1-1中虛線圈內(nèi)的插孔(　　) 圖5-1

3、-1 A．與地線相連 B．提供220 V的電壓 C．用于電器漏電時(shí)預(yù)防觸電 D．將與之連接的電器外殼的電荷導(dǎo)入大地 ACD　[為了防止觸電，大功率電器要接入地線，其中虛線部分即為與地線相連部分；正常時(shí)其電壓為0；主要作用是將與之相接的電器外殼的電荷導(dǎo)入大地，從而可以防止電器漏電時(shí)觸電，故A、C、D正確，B錯(cuò)誤．] 3．下表為某電飯鍋銘牌上的一部分內(nèi)容，根據(jù)表中的信息，可計(jì)算出在額定電壓下，使用電飯鍋時(shí)的電流約為(　　) 電器名稱 電飯鍋 額定功率 700 W 額定電壓 220 V 額定容量 4.0 L A．6.2 A　　 B．4.6 A C．3.2 A

4、D．5.5 A C　[由P額＝I額U額知I額＝＝ A≈3.2 A．] [合 作 探 究·攻 重 難] 一、家用電器的技術(shù)參數(shù) 1．參數(shù)基本概念 (1)電壓與電流 在只有電熱器的電路(如白熾燈、電爐、電烤箱)中，電壓、電流和電阻(R)的關(guān)系是I＝. (2)電功 若電器上所加電壓為U，通過的電流為I，通電的時(shí)間為t，則有W＝UIt.若是電熱器，電功等于電熱：W＝Q＝I2Rt. (3)電功率 計(jì)算公式：P＝或P＝UI；電熱器P＝I2R. 2．額定技術(shù)參數(shù)與實(shí)際參數(shù) (1)額定參數(shù) 家用電器都要在銘牌上標(biāo)明電壓、電流、功率值，這些值是用電器正常工作時(shí)的最大電壓、電流和功率，稱

5、為額定電壓、額定電流、額定功率．三者只要有一個(gè)是額定值，其余兩個(gè)也是額定值． (2)實(shí)際參數(shù) 家用電器只有在正常條件下(實(shí)際電壓等于額定電壓)工作，實(shí)際電流和功率才等于額定電流和額定功率．當(dāng)家用電器的實(shí)際電壓高于或低于額定電壓時(shí)，實(shí)際電流就會(huì)高于或低于額定電流，實(shí)際功率也會(huì)高于或低于額定功率． 高出電壓額定值一定范圍對(duì)家電不利，同樣電壓過低也不利，例如：電冰箱、洗衣機(jī)、空調(diào)等家用電器，過低電壓不僅不能啟動(dòng)，還會(huì)損壞電器． 二、家庭安全用電的注意事項(xiàng) 1．高度重視，謹(jǐn)防觸電 接觸、搬運(yùn)電器時(shí)要時(shí)刻想到避免觸電，不能大意．要定期檢查用電器的插頭．大功率用電器的插頭(如電飯鍋插頭)極易因

6、過熱而損壞，更要注意． 2．避免短路 短路時(shí)電路中的電流非常大，輕則電源、電線燒毀，重則發(fā)生火災(zāi)釀成大禍．從插座拔出插頭時(shí)要手握插頭，切勿用力拉扯電線，以免電線絕緣皮破損或插座接頭脫落，形成短路． 3．電器金屬外殼應(yīng)該接地 容易潮濕的電器如洗衣機(jī)、洗碗機(jī)等更要接地． 4．不要在同一插座上同時(shí)使用幾個(gè)大功率的用電器，在同一插座上用電器的總功率過高時(shí)，流過插座的電流太大，容易引起火災(zāi)． 5．不要讓紙張等易燃物過分靠近電燈、電飯鍋、電爐等電熱器． 三、節(jié)電的方法 1．養(yǎng)成良好的用電習(xí)慣，記住隨手關(guān)閉不使用的用電器． 2．購買和使用用電器時(shí)，要根據(jù)實(shí)際需要，不要浪費(fèi)． 3．用電器要

7、確保使用狀態(tài)良好，有故障和老化的電器也會(huì)造成用電浪費(fèi)． 四、家庭電路組成及作用 1．家庭電路組成 (1)一般組成框圖 (2)進(jìn)戶線 ①火線——跟零線間電壓是220 V. ②零線——跟大地是相連的，正常情況下零線跟大地之間的電壓是0 V. ③地線——在家庭里直接與大地相連通的導(dǎo)線．這是為了安全起見另外加接的．火線與地球之間的電壓是220 V，零線與地線之間的電壓是0 V. 2．熔絲 家庭電路中電線和電器元件都有規(guī)定的最大電流值，如果電流超過這個(gè)規(guī)定值，電線等會(huì)過熱，有可能燒壞絕緣皮，甚至引起火災(zāi)．為了避免這些事故，電路里必須安裝保護(hù)電路的裝置——熔斷器． (1)熔斷器中的

8、熔絲，俗稱“保險(xiǎn)絲”，是由電阻較大而熔點(diǎn)較低的鉛銻合金制成的．在使用時(shí)、熔絲串聯(lián)在家庭電路的干路中，當(dāng)電路電流超過一定限度時(shí)，熔絲的溫度達(dá)到它的熔點(diǎn)時(shí)，熔絲被熔斷，電路自動(dòng)切斷，這樣就保證了電路的安全． (2)熔絲的規(guī)格常用額定電流來表示．若通過的電流小于或等于熔絲的額定電流時(shí)，熔絲不會(huì)熔斷，電路正常工作．若電流超過額定電流使熔絲的溫度達(dá)到它的熔點(diǎn)時(shí)，它就會(huì)熔斷，從而切斷電路． (3)選用原則——應(yīng)使它的額定電流等于或稍大于電路中的最大正常工作電流． 3．低壓斷路器的作用 低壓斷路器既具有一般開關(guān)的功能，又具有過載、短路自動(dòng)保護(hù)功能，反應(yīng)速度比熔絲快． 4．室內(nèi)電線的選取原則 室內(nèi)

9、電線要選用帶有絕緣包皮的導(dǎo)線．在選擇電線時(shí)應(yīng)該使電線的安全電流稍大于最大正常工作電流．家庭電路中負(fù)載越大，要求電線的安全電流越大．對(duì)于大功率的家用電器如空調(diào)、電飯鍋等一般要鋪設(shè)專用線路． 　下表是某型號(hào)電視機(jī)技術(shù)參數(shù) 顯像管 屏幕有效尺寸(寬×高) 540 mm×405 mm 電源電壓 AC 150～260 V,50/60 Hz 額定消耗功率 約120 W(AC　220 V　50 Hz) 整機(jī)尺寸 約755 mm(寬)×595 mm(高) ×494 mm(厚) 求：(1)該型號(hào)電視機(jī)每天工作2 h，一年耗電量是多少． (2)每kW·h電費(fèi)為0.5元，每年應(yīng)繳多少電費(fèi)？(每

10、年按365天計(jì)算) 思路點(diǎn)撥：①耗電量就是用電器消耗的電能，即電功． ②1 kW·h即平時(shí)生活中的1度． 【解析】　(1)該電視機(jī)一年的耗電量為E＝0.12 kW×2 h×365＝87.6 kW·h. (2)每年應(yīng)繳電費(fèi)為87.6×0.5元＝43.8元． 【答案】　(1)86.4 kW·h　(2)43.8元 [針對(duì)訓(xùn)練] 某家庭要安裝一套家庭供熱水系統(tǒng)．所選用電熱水器的技術(shù)參數(shù)中標(biāo)有：“加熱功率/電壓3 800 W/220 V”．若需要為電熱水器安裝一個(gè)熔斷器，參考下列數(shù)據(jù)通過計(jì)算說明，應(yīng)該選擇多大直徑的熔絲？ 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：37032107】 常用鉛錫合金熔絲的技術(shù)數(shù)據(jù)(鉛95

11、%，錫5%) 額定電 流I/A 2 2.6 3.3 4.8 7 11 15 18 22 直徑 d/mm 0.508 0.61 0.71 0.915 1.22 1.63 2.03 2.34 2.65 【解析】　P＝3 800 W，U＝220 V，I＝＝ A≈17.27 A．查表可知：應(yīng)選用直徑為2.34 mm，額定電流為18 A的熔絲． 【答案】　應(yīng)選用直徑為2.34 mm的熔絲 [當(dāng) 堂 達(dá) 標(biāo)·固 雙 基] 1．關(guān)于家庭安全用電，下列做法正確的是(　　) A．將移動(dòng)插座遠(yuǎn)離水池 B．用濕抹布擦去工作中電器上的灰塵 C．使用洗衣機(jī)時(shí)，電

12、器外殼不接地 D．消毒碗柜、電飯煲和電冰箱同時(shí)使用一個(gè)移動(dòng)插座 A　[將移動(dòng)插座遠(yuǎn)離水池，這是防止漏電的做法，故A正確．用濕抹布擦去工作中電器上的灰塵，容易造成漏電，是危險(xiǎn)的，故B錯(cuò)誤．對(duì)規(guī)定使用接地的用電器的金屬外殼要接地，洗衣機(jī)屬于此類用電器，故C錯(cuò)誤．不能超負(fù)荷用電，多個(gè)大功率用電器同時(shí)使用同一個(gè)插座是違背安全用電的，故D錯(cuò)誤．] 2．從安全用電的角度出發(fā)，下列做法存在安全隱患的有(　　) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：37032108】 A．用電器金屬外殼應(yīng)該接地線 B．不要在同一插座上同時(shí)使用幾個(gè)大功率用電器 C．要定期檢查用電器插頭，特別是大功率用電器插頭 D．洗衣機(jī)、洗碗機(jī)等易潮濕

13、用電器不用接地線 D　[有電動(dòng)機(jī)的家用電器、在潮濕環(huán)境中使用的電器、具有金屬外殼的電器和其他規(guī)定使用接地線的家用電器必須做好接地保護(hù)，否則外殼容易帶電． 多個(gè)電器接在同一插座上，當(dāng)同時(shí)開啟這些電器時(shí)，會(huì)造成瞬間電流很大，電壓下降，影響電器正常工作，甚至因插座連接線超負(fù)荷而發(fā)熱引起火災(zāi)． 用電器插頭如果破損，人體接觸到破損部位容易造成觸電事故，破損處容易造成短路事故．] 3．居民家庭用的保險(xiǎn)絲如何選配？ 【解析】　居民家庭用的保險(xiǎn)絲應(yīng)根據(jù)用電容量的大小來選用．如使用電容量為5安的電表時(shí)，保險(xiǎn)絲應(yīng)大于6安小于10安；如使用電容量為10安的電表時(shí)，保險(xiǎn)絲應(yīng)大于12安小于20安，也就是選用的

14、保險(xiǎn)絲應(yīng)是電表容量的1.2～2倍．選用的保險(xiǎn)絲應(yīng)是符合規(guī)定的一根，而不能以小容量的保險(xiǎn)絲多根并用，更不能用銅絲代替保險(xiǎn)絲使用． 【答案】　見解析 4．觀察某洗衣機(jī)的銘牌，解答下列問題： 防觸電保護(hù)類別Ⅰ類 額定洗滌容量5 kg 額定電壓220 V 電源頻率50 Hz 洗滌功率330 W 甩干功率650 W 水加熱功率1 950 W 最大工作電流10 A 自來水壓力0.05 MPa≤p≤1 MPa 重量72 kg 出廠日期：1997年8月28日 出廠編號(hào)：970828253 (1)正常洗滌時(shí)，通過洗衣機(jī)的電流多大？ (2)給水加熱的電阻絲電阻有多大？ 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：37032109】 【解析】　(1)正常洗滌時(shí)，通過洗衣機(jī)的電流為I＝＝ A＝1.5 A． (2)給水加熱的電阻絲電阻為 R＝＝ Ω≈24.8 Ω. 【答案】　(1)1.5 A　(2)24.8 Ω 6