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高中物理电流教案

发表时间:2020-06-01

人教版初中九年级物理《家庭电路电流过大的原因》教案。

每个老师不可缺少的课件是教案课件,大家在认真写教案课件了。只有写好教案课件计划,未来工作才会更有干劲!你们知道适合教案课件的范文有哪些呢?以下是小编为大家精心整理的“人教版初中九年级物理《家庭电路电流过大的原因》教案”,希望能为您提供更多的参考。

(一)知识与技能

1.知道家庭电路中电流过大的两个原因。

2.了解保险丝的材料特点,理解保险丝是如何起保险作用的。

3.会解决有关家庭电路的简单问题。

(二)过程与方法

1.通过理论分析和实际观察、体验,学习物理知识。

2.尝试应用已知的科学规律解释具体问题,获得初步的分析概括能力。

(三)情感态度与价值观

树立理论联系实际的思想,培养将科学技术应用于日常生活的意识。

重点

难点

1.教学重点:家庭电路中电流过大的原因。

2.教学难点:保险丝的工作原理。

教学方法

讲授、讨论、实验、归纳、对比。

教具学具

电源,电流表一只,小灯泡三个,开关一个,导线若干。

教学过程

引入

教师活动

学生活动

设计意图

请大家说一说家庭电路的组成是怎样的?

播放视频《空中火灾》

造成家庭电路中电流过大的原因?

家庭电路与我们的生活息息相关,我们今天就来研究家庭电路中电流过大的原因。

学生思考,并回答:家庭电路由低压进户线、电能表、总开关、保险盒、开关、用电器、插座等组成。

学生分组讨论:

随着人们生活水平的提高,家

庭电路中大功率用电器越来越多,总功率变大,总电流变大。

可能发生短路。

聆听。

复习上节课内容。

联系生活实际和电功率知识思考问题,为本节课的学习作铺垫。

肯定大家的想法,激发学生学习兴趣。

新课讲授

教师活动

学生活动

设计意图

刚才同学们说到家庭电路中家用电器的总功率对家庭电路的电流有影响,它们之间有什么关系?

总功率过大会使得电流过大,而电流过大有安全隐患,容易引发火灾。

用电器的总功率过大是家庭电路中电流过大的原因之一。

有时候家庭电路中用电器的总功率并不是很大,但是也会产生电流过大的现象,你认为原因可能是什么?

短路是家庭电路中电流过大的另一个原因。

如何防止总功率过大或短路对家庭电路的危害?

观看图片各种规格的保险丝。

可见,在电流较大时,保险丝会先行熔断,自动切断电路,对整个电路起到保护作用。

为了起到保险作用,保险丝应该具有什么样的材料特点?

保险丝与用电器的连接方式应该是怎样的?

保险丝的:

(1)材料特点;

(2)作用;

(3)连接方式。保险丝和闸刀开关上的保险丝。

若保险丝熔断,能否用其他导线,如铜丝或铁丝代替保险丝?你还知道哪些新型保险装置?

学生回答:

用电功率越大,电路中的电流就越大。

学生观察实验、思考。

学生观看视频。

学生回答:

由于改装电路时不小心、或绝缘皮破损或老化等原因使火线和零线直接连通,造成短路,使得电流过大。

笔记。

学生回答:

应在电流较大时自动切断电路,使用保险丝。

学生思考并回答:

在电流较大时,与导线相比,相同时间内保险丝上必须产生更多的热量。根据焦耳定律Q=I2Rt,保险丝与导线串联,电流相同,所以保险丝的电阻远大于导线的电阻。应采用电阻率大、熔点低的材料作保险丝。保险丝与用电器必须串联。

学生回答:

不能采用铜丝或铁丝代替保险丝,否则电流过大时会烧毁干路导线的绝缘皮。一些新建楼房采用空气开关作为保险装置。

通过理论分析,对家庭电路中总功率对电流的影响有更深的理解。

通过实验加深总功率对家庭电路影响的感性认识。

加强安全用电意识教育。

引导学生全面分析、思考问题。联系生活实际,加强安全用电意识。

引导学生联系生活实际解决物理问题。

通过观看视频体会保险丝保护电路的作用。并将保险丝与铜丝、铁丝等进行比较。

利用已有的物理知识分析实际问题,学以致用,体会到物理学习的乐趣和学习的成功感。通过思考分析,加深对保险丝特点的认识。

教师活动

学生活动

设计意图

炎炎夏日即将来临,明明家新购置了一台1kW的空调。已知他家原有用电器的总功率是

1020W,电能表上标有“220V10A”的字样。请你通过计算说明:

(1)使用这台空调时,通过它的电流是多少?

(2)从安全用电的角度考虑,明明家的电路是否允许安装这样一台空调?

教师给出规范的解题过程。

利用计算回答,并通过比较功率或比较电流的方法做出判断。

完整规范笔记解题过程。

利用所学知识解决实际问题,提高学生的应用能力。并尝试一题多解,提高学生灵活运用知识的能力。

教师活动

学生活动

设计意图

这节课我们学习了家庭电路中电流过大的两个原因:总功率过大和短路。另外我们学习了保险丝在电流过大的情况下是如何对家庭电路起保护作用的。

回忆本节课所学知识。

梳理知识,形成一个完整的知识体系。同时帮助学生记忆。

教师活动

学生活动

设计意图

小明观察到自家电能表上标有“220V10A”字样,请你帮他分析一下:

(1)该电能表允许安装的最大功率应是多少?

(2)他家已安装了500W洗衣机、200W电视机、100W电冰箱各一个,以及19W节能灯6只,他还能安装一台功率为1200W的空调吗?

学生检查自己的知识掌握情况并核对答案。

教学目标达标检测,及时反馈与巩固本节课的知识点。

板书设计

第2节家庭电路中电流过大的原因

1.用电器的总功率过大是家庭电路中电流过大的原因之一。

2.短路是家庭电路中电流过大的另一个原因。

3.保险丝

(1)材料:电阻率大,熔点低的铅锑合金。

(2)作用:电路中电流过大时,自动切断电路,起到保护作用。

(3)连接方式:串联。

延伸阅读

人教版九年级物理《家庭电路中电流过大的原因》教学设计


一、教学目标

(一)知识与技能

1.知道家庭电路中电流过大的原因是家用电器的总功率过大和短路;

2.知道保险丝的作用。

(二)过程与方法

会设计实验来说明电路中电流过大的原因,通过实验探究保险丝在电路中的作用。

(三)情感态度和价值观

有初步的安全用电的常识和节约用电的意识。

二、教学重难点

家庭电路中电流过大会损坏电路,甚至引发火灾。用电器的总功率过大,根据P=UI可知,在电压一定时,电路中的电流会过大,所以用电器的总功率过大是家庭电路中电流过大的原因之一;因为家庭电路中各用电器之间是并联,只要一个用电器短路,就会造成整个电路短路,导线的电阻很小,电路中电流会很大,电流在导线上做功放热,损坏电路,所以短路是电路中电流过大的另一原因。本节课中分析家庭电路中电流过大的原因是教学重点。为了防止电流过大对电路造成损坏,在设计家庭电路时根据导线能承载的最大电流来选择合适的保险装置,所以本节课的难点是电路中电功率的计算,判断保险丝的选择是否合适。

重点:分析家庭电路中电流过大的原因。

难点:家庭电路中电功率的计算。

三、教学策略

家庭电路中如果没有保险装置,当电流过大就会损坏电路,甚至引发火灾,学生对此没有感性的认识,可以通过播放由于用电不当造成的火灾视频,让学生认识到电的重要性,不合理的使用也会造成危害。而这些危害主要是由于电路中电流过大造成的,那么家庭电路中电流过大的原因有哪些呢?提出问题给学生讨论。可以借助于家庭电路演示板来演示总功率过大是电流过大的原因,在电路中接入灯泡和取暖器,发现保险丝会烧断。从家庭电路的特点出发,干路电流等于各支路电流之和,各支路中的用电器由于功率不同,电流也不同,根据P=UI可知,当用电器的功率越大时,电路中的电流越大,计算出接灯泡时电路中的电流,再把取暖器接入电路时的电流,对比可以得出用电器总功率过大是电路中电流过大的原因之一。可以通过演示实验来说明用电器短路是电路中电流过大的另一原因,借助于演示实验,现象直观,易于理解。

保险丝的作用在前面的教学中已经有所体现,家庭电路中电流过大就是通过保险丝的熔断体现出来的,教学中可以带领学生回忆前面的实验,当电路中电流过大时,保险丝熔断,对电路起保护作用。如果没有保险丝会出现什么情况呢?通过演示实验来演示当电路中电流过大时,导线的绝缘皮会烧坏,引发火灾。为了与生活联系更紧密,可以适当地介绍空气开关,引导学生观察家中的空气开关的规格。保险丝或空气开关的选择要结合用电器的规格及家庭电路中的导线的规格,只有选择合适的保险装置才能对电路起保护作用。

四、教学资源准备

家庭电路演示板(含进户线、总开关、保险装置、插座、开关和灯等)、实物投影、多媒体课件整合网络、取暖器、规格不同的保险丝、空气开关等。

五、教学过程

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

创设情景

(5分钟)

复习提问:

1.家庭电路由哪几部分组成?

2.保险丝在家庭电路中的作用。

3.家庭电路中各用电器之间是如何连接的?

学生回忆上节课内容回答。

为本节课作知识储备。

引入新课

(5分钟)

播放使用电能使用的各种场景,不正确使用电能而引发的火灾的新闻报道。

我们的生活离不开电,在使用过程中有可能造成危害,这些危害都是在家庭电路中用电时电流过大造成的,哪些原因会造成家庭电路中电流过大呢?

观看视频,进入本章的教学内容。知道家庭电路中电流过大会对电路造成危害。

创造课堂情景,激发学生的兴趣和求知欲。

从实际引入本课内容,从感性上认识电流过大会造成危害。

新课内容(25分钟)

家用电器的总功率对家庭电路的影响

想想议议:在进行电路改造时,要把导线换成更粗的,电能表换成标定电流更大的,你能推测出用电功率和电流之间的关系吗?能否应用科学知识证实你的猜想?

展示如下图的电路演示板,依次闭合开关S1、S2、S3,电路消耗的总功率是如何变化的?观察电流表的示数如何变化的?

家庭电路中的各用电器也是并联的,当用电器增多或接入大功率用电器时,干路电流如何变化?

阅读课本并思考:

不同的导线能承载的最大电流不同,当电路中用电器的总功率过大时对家庭电路有什么影响呢?

例题:炎炎夏日即将来临,明明家新购置了一台1.2kW的空调。已知他家原有用电器的总功率是5400W,电能表上标有“220V10(40)A”的字样。请你通过计算说明:

(1)使用这台空调时,通过它的电流是多少?

(2)从安全用电的角度考虑,明明家的电路是否允许安装这样一台空调?

通过上面的计算可以看出,当家庭电路中总功率增大时,电路中的电流也增大,如果家中要添加新家电,如电热器、空调等大功率用电器时,应先计算一下,防止电流过大超过家庭供电线路和电能表允许的最大值。

学生讨论

家中的用电器是并联的,当用用电器的总功率增大时,电路中的电流会增大。

观察实验,当并联支路增多时,电路中的总功率增大,干路电流也增大。

学生讨论分析:

根据电功率与电流、电压的关系式P=UI可以得到,家庭电路的电压是一定的,用电功率P越大,电路中的电流就越大。

学生讨论:

当电路中总功率增大时,电路中的电流也增大。根据焦耳定律Q=I2Rt,导线电阻不变,电流增大,电流在导线上放出的热量会很多,使导线的迅速温度升高,容易引起火灾。

学生阅读题目,思考解题方法。

由P=UI可知,空调的电流为:

增加空调后,用电器的总功率为6600W,总电流为:

所以,从电能表使用的角度考虑,可以安装一台这样的空调。

提出问题,引导学生分析总功率对电路电流的影响。

通过实验直观地看出电路的总功率地电流的影响。

培养学生已有知识分析问题的能力。

培养观察思考、自学能力。

培养学生利用物理知识解决实际问题的能力。

培养学生从生活到物理的意识。同时提高安全用电的意识。

短路对家庭电路的影响

展示如图所示的电路,断开开关,把插头插入插座,可以观察到灯泡发光。

闭合开关S,可以看到灯泡熄灭,保险丝发出明亮的光,并熔断切断电路。

1.你能解释其中原因吗?

2.如果没有保险丝可能会出现什么后果?

讨论:

哪些情形下可能发生短路现象呢?

短路会损坏用电器吗?

开关内两接线相碰,会造成短路吗?

学生观察家庭电路模拟板演示用电器短路对电路的影响。思考提出的问题。

家庭电路中用电器是并联的,一旦发生短路,此时干路中的电流很大,产生大量的热使保险丝熔断。

如果没有保险丝,导线的温度会升高,烧坏绝缘皮,引起火灾。

学生结合所学知识讨论:

在电路中,火线与零线直接相接通;用电器内部火线与零线相碰,如灯座、插座、插头等;导线连接处绝缘皮老化导线火线与零线相碰。

短路是指火线与零线之间直接相通,导致电流从导线而不从用电器流过,所以用电器不会被损坏。

开关内两线头相碰是相当于闭合开关,把电路接触,与之相连的用电器工作。

培养观察思考、自学能力。

提高安全用电器的意识。

通过讨论,培养学生合作学习的能力。

保险丝的作用

展示家庭电路演示板,在闭合开关、插入台灯、插入电炉丝时,电路中的总功率如何变化?干路电流如何变化?

1.接入电路一段时间,用手摸一下导线,有什么感觉?为什么?

2.如果导线再细一些,会出现什么情况?

为了防止电路中电流过大,发生危险,在电路中要安装保险装置,以保护用电器和人身安全,常见的保险装置有:保险丝、保险管、空气开关等。

展示各种保险装置。下面我们了解保险丝是如何保险的。

演示课本实验,观察保险丝的作用,思考:

1.制作保险丝的材料有什么特点?

2.保险丝为什么可以起保险作用?

3.如何选择合适的保险丝?

保险丝是根据电路中导线能承载的最大电流,保险丝越粗,其额定电流越大,过粗的保险丝对电路起不到保护作用,更不能用铜丝、铁丝代替保险丝。

结合前面总功率过大对家庭电路的影响,电路总功率增大,干路电流也将增大,。

学生体会,导线发烫。这是因为导线有电阻,电流具有热效应,所以导线会烫。

导线越细,导线的电阻越大,根据焦耳定律,导线温度会迅速升高,烧坏绝缘皮,甚至引起火灾。

了解各种不同的保险装置。

学生讨论总结:

1.保险丝的材料要求电阻率大、熔点较低(铅锑合金)。

2.当电路中电流过大时,自动熔断,保护电路

3.保险丝的选择的依据是电路中的电流,依据电流选择保险丝。

培养学生知识应用能力。

对情感态度和价值观的培养,形成安全用电的意识。

培养学生的自学能力,分析问题的能力。

培养学生的自学能力。

培养学生分析问题的能力,加强物理与生活的联系,从安全用电的角度来分析家庭电路。

例题:某同学家中卫生间使用的是一个“220V20A”的空气开关,现在安装了一台额定功率为2000W的电热水器,1200W的浴霸一个,40W的照明灯2盏,还可以再接入一台功率为1500W的油汀吗?

学生解答:

卫生间用电器总功率

P=2000W+1200+80+1500W

=4780W

电路中的电流为

∵I20A

∴在卫生间不能再接入油汀了。

培养学生利用物理知识解决实际问题的能力,提高从生活到物理的意识。

想想议议:

商场中一位顾客和一位卖微波炉的售货员出现了不同意见。售货员说,微波炉很省电,用它加热食品花不了多少电费;顾客说,微波炉很费电,他家的微波炉常常“烧保险”。他们各是从什么角度说的?应该怎样用科学术语表达他们的意思?你能解决他们的矛盾吗?

学生讨论:

电费的多少反映的是用电器消耗的电能,它与用电器的功率和使用时间有关。如果说微波炉省电,应在功率一定时,加热时间较短。

“烧保险”是指家庭电路中电流过大,电路正常的情况下,它是由于用电器总功率过大造成的。如果说微波炉耗电应加上一定时间内消耗的电能。

培养学生使用学习的能力。

总结(5分钟)

课堂小结:

1.通过这节课你学到了什么?

2.家用电器总功率对家庭电路有什么影响?

3.短路对家庭电路有什么影响?

4.保险丝在家庭电路中的作用,如何选择合适的保险丝?

拓展:家用保险丝是接在火线还是零线上?

学生梳理本节课知识内容。

学生总结本节课的内容,家庭电路中电流过大有两个原因:用电器短路和用电器的总功率过大。为了保护家庭电路及人身安全,电路中使用了保险装置。

培养学生通过实验总结的能力。

作业布置

1.“动手动脑学物理”第1,2题

2.课后调查家用的保险装置的规格,判断家中保险丝(空气开关)选择是否合适。

按要求完成作业,课后调查需要在家长协助下完成,注意用电安全。

知识巩固,通过课外调查作用,增强物理与生活的联系。

九年级物理《家庭电路电流过大的原因》名师教案


九年级物理《家庭电路电流过大的原因》名师教案

知识目标
1通过演示实验和电路分析,使学生理解家庭电路中总电流随家用电器功率的增大而增大.
2通过推导把实验结论从理论上加以验证.
3通过演示保险丝被烧断的实验,加深学生对保险丝作用的理解.

能力目标
通过本节教学,培养学生运用物理知识解决实际问题的能力.

情感目标
建立安全用电的良好习惯.
教学建议

教材分析
本节“家庭电路中电流过大的原因”,具有承上启下的作用,使学生搞清电路中有时电流为什么会过大,既能对上一节中保险丝的作用有进一步的了解,同时,使学生懂得避免短路和超负荷用电的道理,也是保证家庭用电安全的一个重要常识.
家庭电路中电流过大的原因是本节乃至本章教学中的一个重点.教材从实验观察与理论分析两个方面进行了说明、讲解,同时着重引导学生在观察实验现象的基础上,综合运用学过的知识,分析电路中的电流变化情况,理解原因.使学生掌握运用知识分析实际问题的方法.
本节的重点是分析家庭电路电流过大的原因.难点是理论推导验证实验结论.

教法建议
本节教学应把理论和实际相联系放在首要位置,易采用实验、观察、分析、讨论等方法进行教学.
组织学生讨论在家庭电路中那些情况容易造成短路,并举出实例.然后讨论如何可以避免短路.
1.家庭电路中电流过大的第一个原因讲解:短路的演示实验
按课本装置进行,可选用较细的保险丝.如手头只有粗保险丝,可用小刀将保险丝削细些使用.为安全起见可以用低压电源来做.
在实验的基础上,画出电路进行分析.提醒学生并联电路的总电阻小于任何一个并联支路的电阻.绝大部分电流直接经过导线,可以认为电流没有经过用电器”.这一问题运用并联电路的电流分配与电阻成反比的原理分析,学生不难理解.
最后应让学生讨论家庭用电时,在哪些情形下可能发生短路现象?如由于灯座、插座的两个接线柱接线不好,而使得火线与零线相碰;将已损坏的家用电器插在插座上等等.建议用挂图或幻灯投影的方式,向学生介绍日常用电时,应怎样做才能避免发生短路,对学生进行安全用电的教育.
2.家庭电路引起电流过大的第二个原因,仍可以用讲述第一个原因时的装置做演示实验.建议用低压电源演示,这时可以使用直流电流表.此时如果在灯泡两端再并接一个大功率的电热器(如电炉、电吹风等),学生将看到保险丝立即熔断,说明电路中的电流由于用电器的功率过大而过大.
这一现象的理论分析,可按课本中的例题分析进行,使学生认识到为什么家庭电路中不应同时使用几个大功率用电器,从而对学生进行节电和安全用电的教育.
教学设计示例

家庭电路电流过大的原因

(一)复习提问

1.三盏灯在图9甲、乙两电路中,连接方法是否相同?
2.乙图中的保险丝和闸刀开关如何在甲图的相应位置上表示出来?
(二)新课教学

演示实验一

1.展现示教板(与(甲)电路图相对应).

2.在干路上串入大电流表.

3.先后闭合、、开关,分别读出电流表的示数.
提问:从这个实验可得出什么结论?(学生讨论回答)
教师小结:

1.家庭电路中电流过大的原因之一:家庭电路中用电器总功率过大.
提问:为什么电路中并联用电器越多,总功率越大电流就越大呢?
分析:在电路总功率过大情况下:

据并联电路:又据:,所以.
所以
因为一定,所以增大,则增大.

演示实验二

①(甲)电路干路上加保险丝.

②在灯两端并联一段导线.

③闭合干路开关,观察电流表指针示数很大,保险丝烧断,三灯熄灭.
提问:这个实验又说明什么问题?(学生讨论回答)
教师小结:

家庭电路中出现短路也引起电流过大.
提问:为什么出现短路,电路中电流就很大呢?
在短路情况下,据因为一定,很小;所以就很大.

探究活动

【课题】
调查家里的用电器
【组织形式】
个人、学习小组
【活动方式】
1.制定子课题.
自己家里有哪些家用电器?
它们的功率各是多大?
电能表的铭牌.
实际中电流过大的原因.
实际生中如何防止电流过大.
2.向家长询问或查找说明书.
3.小组讨论总结.

家庭电路中电流过大的原因



教学内容:家庭电路电流过大的原因
教学目标:
1、知道电路电流过大的原因并理解;
2、学会“猜想、实验验证、理论推理”三步物理研究法;
3、培养学生观察能力、分析能力和应用知识解决实际问题的能力。
教学重点:家庭电路电流过在的两点原因的实验
教学难点:电流过大原因的理论推导过程
教学方法:讲解、演示、讨论、分组
教具:家庭电路电流过大演示器一组(内含保险丝)、电流表一只、灯泡若干
教学过程:
一、复习:
首先,请大家和我一起来复习与本书有关的知识。
1、并联电路电阻与各电阻的关系;
2、电流做快慢(快率)的计算公式及并联电路总功率的计算法。
二、引入:
(创设一个情景):今天,小明的爸爸将刚买过来的一台空调的插入插座后,使正在播放的彩电黑屏了,经检查发现是总开关下面的保险丝断了。我们经过上节课的学习知道:保险丝接在干路上对电流起保护作用,即当电流过大时,保险丝将自动熔断。上述现象说明电路中的电流过大了。于是,小明就想是什么原因造成电路中电流过大呢?
板书:
三、新授:
1、猜想:
我们首先进行猜想(学生讨论并提出各种可能)
A、可能是火线与零线直接连起来了;
B、可能是小明家同时工作的用电器过多;
C、可能是插头内部两根线接触了;…………
(教师归纳)其实,同学们的猜想归纳起业就是:电路短路和用电器总功率过大。
2、实验验证:
要判断我们的猜想是否正确,我们应该怎么办?那就让我们一起来用实验进行验证吧!
[演示实验1]:
出示演示板、接好电源、用一根导线将灯泡两端直接接起来(即让灯泡短路)
现象:灯泡不亮了,保险丝烧断,表明电路中电流过大了。
[演示实验2]:
出示演示板,在电路中逐渐增加几个功率大的用电器。
现象:电流表的示数越来越大,最后保险丝熔断,所有用电器停止工作。表明电路中电流过大了。
(板书)结论:短路和用电器总功率过大是造成电路中电流过大的原因。
3、理论谁导:
为了说明我们得到的结论不是巧合,具有普遍性,我们还要怎么办?
学生回答:需要对结论进行进一步的理论推导。
我们知道:短路就相当于导线与用电器并联(如图1),且导线的电阻非常小。设导线的电阻为R1,灯泡的电阻为R2,R1R2由并联电路电阻与各并联电阻的关系可知,R总R1即短路后总电阻比导线的电阻还要小,根据I=U/R可知,电路中的电流是非常大的.
同样(如图2),当并联的用电器越多时,由P总=P1+P2+……+Pn可知P总越大,又因为
P总=U总I总推出I总=P总/总=(P1+P2+……+Pn)/220,当P总越大进,I越大.故用电器总功率过大也会造成电路中电流过大。
四、思考:
请同学们回到家里去调查一下家庭电路中造成短路的原因通常有哪些?
五、课堂练习:
例1、把8瓦台灯的插头插入插座,室内电灯立即全部熄灭,原因可能是()
A、此时的功率太大,保险丝熔断B、室内的插座中有短路
C、台灯的插头内有短路D、台灯的插头内有短路
例2、发生()是电路中电流过大的原因,另一个原因是()
例3、教室里安装了总功率为600瓦的电灯,则通过保险丝的电流是()安,如果教室里安装了“220V、5A”的电能表,当灯全部点亮时还能用()瓦的用电器。
六、小结:
今天我们主要是运用“猜想、实验验证、理论谁导”三步式的研究方法,了解到了造成电路中电流过大的两个原因分别是:短路和用电器总功率过大。
七、作业:
课后习题:第1、2