师：同学们，在上一节课，我们观察和分析了家庭电路的组成情况。可以发现，在家庭电路中，除了用电器、电能表、电线和开关之外，还包括有关安全用电的装置和设施。今天这节课，我们就来学习关于安全用电的知识。

　　家庭电路中一定装有保护电路的装置，在哪里呢？我们来找找看。对，就在这里，放大了看看，在总开关的下面连接着熔断器，里面装有保险丝。现在在你们家里可能已经找不到这样的装置了，因为熔断器在家庭电路里已经渐渐地被一种称为断路器的装置取代了。放大了看看，这是空气断路器，俗称空气开关；这是漏电保护断路器，俗称漏电保护器，它们都安装在配电箱中。那么它们的工作原理是什么呢？又是怎样对电路进行保护的呢？下面我们一起来看一看。

　　电线都是有规定的额定电流的，如果电流超过这个规定的值，电线会怎么样呢？我们下面通过一个小实验一起来看一看。

　　这是我们做实验的导线，中间是金属丝，外面套着一层绝缘皮，现在我把它接入到电路中，这是电源，在这并联着很多用电器。现在接通电路，打开一个用电器，再打开一个用电器，这是并联电路。导线在干路上，接通的用电器越多，导线中通过的电流就越大。当我再打开一个用电器的时候，大家看看出现了什么情况呢。

　　生：我们发现，当导线中通过的电流过大时，超过它的额定电流，电线就会发热，有可能烧坏绝缘皮，甚至引起火灾。

　　师：为了避免这种事故的发生，电路里必须安装保护电路的装置——熔断器。现在我在电路中接入一根熔丝，我们再来试试。我在电路中接入一根熔丝，这是由两根细的熔丝拧成的一根，现在我们把它接入电路中再来试试。当通过较大的电流时，电路会怎么样呢？接入一个用电器。

　　师：再接入一个用电器。

　　生：我们发现熔丝熔断了。这一次导线并没有发热冒烟，也就是说在导线发热产生危险之前，熔丝就自动切断了电路，对电路起到了保护作用。

　　师：那么大家想一想熔丝的作用是什么呢？

　　生：熔丝的作用，当电路中的电流超过一定限度，熔丝的温度达到熔点时，能熔断，自动切断电路，从而保证电路安全。

　　师：请同学们思考一下，结合熔丝的作用，做熔丝的材料应该具有哪些特点呢？

　　生：电流通过熔丝要发热，所以我们要选电阻率大的材料，产生的热量能熔断，因此我们要选熔点低的材料。

　　师：总结一下，我们应该选电阻率大、熔点低的材料做熔丝。熔丝有不同的规格，那么是选粗的好还是细的好呢？下面我们来试一试。

　　现在我将这根细的熔丝接入电路，我们再来看看会看到什么情况呢。打开一支灯。再打开一支灯。

　　生：熔丝熔断了，也就是说像这样粗细的熔丝只允许通过一盏灯的电流，两盏灯的电流对于它来说已经是超负荷了，它要熔断了。

　　师：我们再来换一根粗一点的熔丝看一看，我们再来换一根粗一点的熔丝，看看会有什么情况呢。现在我将这根粗的熔丝接入电路中，我们再来看一看会有什么情况呢。打开一支灯，再打开一支灯，接入第三只灯。此时电路中的电流已经较大了。

　　生：我们发现导线已经开始冒烟了，但是熔丝却仍是完好的，这样的熔丝就起不到保护电路的作用了。

　　师：我们发现熔丝越粗，使它熔断所需的电流就越大。那么应该怎样选择熔丝呢？

　　生：为了保护电路的安全，家庭电路中一般按线路的额定电流选用规格合适的熔丝，即熔丝的额定电流等于或稍大于电路中正常工作时的电流。

　　师：熔丝的种类有很多，适应各种不同的需要。请大家注意，安装熔断器时一定要串联在火线上。请同学们思考一个问题，小明家里由于用电不当，经常烧坏保险丝，一气之下，他找了一根铁丝代替保险丝接上，结果这保险丝真的没有烧坏，你觉得他这样做妥当吗？为什么？

　　生：我们说这样做是不可行的，因为铁丝、铜丝在电流过大时不熔断，起不到保险作用。

　　师：家里的配电箱中既有空气开关，也有漏电保护器，它们都是用来保护电路的，但是作用略有不同。家庭电路中某用电器漏电或者因人操作失误而触电时，漏电保护器能自动切断电路。而空气开关是一种只要电路中电流超过额定电流就会自动断开的开关。那么哪些原因可以导致电路中电流过大，使熔丝熔断或空气开关跳闸呢？下面我们来探究电路中电流过大的原因。

　　实验一，这是一个简单的电路，在接线柱 CD 间接入熔丝，在接线柱 AB 间接入导线，接通电源，灯泡正常发光，熔丝不熔断。开关在 BD 间连上一根导线，造成短路，再次接通电源熔丝会怎么样呢？我们一起来看一看。

　　这是一个并联的电路。现在我在 b 和 d 两点之间接入一根导线，将电路短路，我们看一看会发生什么情况。

　　生：我们发现电路发生短路是电路中电流过大的原因之一。

　　师：实验 2，如图所示，接通电源，依次闭合各小灯泡支路的开关，可以看到电流表的示数逐渐增大，而当闭合电炉丝支路的开关时，会发现熔丝被熔断了。这个现象我们在前面的实验中已经观察到了。当我们打开了多个用电器以后，由于电路中的电流增大，熔丝被熔断。通过这个实验告诉我们，电路中用电器实际总功率过大，我们又称之为超负荷运行，是电路中电流过大的另一个原因。电线和用电器绝缘皮破损或者老化，就会导致火线和零线直接连通，或者连接电路时误将火线、零线直接接通，这些都是造成电路短路的原因。除了短路、超负荷运行会引起安全事故外，电路连接处接触不良时，该处电阻变大，造成局部电阻过热，也可能引起火灾，我们对此也应给予足够的重视。

　　下面我们来看一道例题，例一，如图所示，在接线柱间接入熔丝和铜丝，熔丝电阻大于铜丝。接通电源闭合开关 s，依次闭合各小灯泡支路的开关，可以看到电流表的示数逐渐增大。在闭合电路丝支路的开关时会发现熔丝被熔断，下列说法正确的是：一、实验说明电路超负荷运行会引起安全事故；二、实验中通过熔丝的电流大于铜丝；3、通电相同时间熔丝产生的热量多于铜丝；4、随着支路开关依次闭合，熔丝最终熔断，说明电流通过导体产生的热量与电流强度有关。