师:同学们好,今天我们一起学习第六节安全用电。首先,我们来看一段视频。
(播放视频)
师:在刚才的视频中,我们看到了深圳的夜景,美轮美奂的灯光缤纷绚丽,仿佛科幻电影,给人强烈的视觉冲击。接下来,再看第二段视频。
(播放视频)
师:7 月 4 日,在山西运城的一处喷泉旁,几个孩子正在奔跑,其中一名黑衣女孩在玩耍时踏入喷泉水池,就在接触水面的瞬间,女孩突然倒地。尽管一旁小伙伴及时呼喊拉拽,但女孩还是触电身亡。这则消息着实令人痛心。
那么,接下来我们做个小实验。大家课桌上都有学生电源,现在将双手接在 AB 之间,然后闭合开关,观察电流计会有什么变化。
(学生做实验)
师:很多同学都做完了,电流计发生了什么样的变化呢?
生:电流计发生了偏转。
师:这说明电路中产生了什么电流?接下来,请同学们将双手用水沾湿,再次把双手接入 a、b 之间,观察电流计的示数又会如何变化。
(学生做实验)
师:很多同学都完成实验了,发生了什么变化?
生:电流计显示的电流示数增大了。
师:既然电流计发生了偏转,说明有电流经过我们的身体。那在刚才的实验中,同学们有没有不舒服的感觉呀?
生:没有。
师:这是为什么呢?我们先来看一下电流对人体的作用特征,这张表格在书本中也有。现在,同学们能不能回答老师,为什么刚才实验中有电流通过人体,却没有不舒服的感觉?
生:因为电流太小。
师:非常好。那什么是触电呢?触电是指一定大小的电流经过人体而引起的伤害事故。一般情况下,超过 8 毫安的电流会让我们感到强烈的麻痛感,当电流超过 20 毫安,就会剧痛,甚至危及生命。
同学们来回答老师,电流既然很小,可能是什么因素引起的呢?
生:因为人体的电阻太大了。
师:那人体的电阻到底有多大呢?接下来做第二个小实验,请同学们拿起课桌上的万用表,测一下自己身体的电阻是多少。
(学生做实验)
师:经过刚才的实验可知,人体在干燥时,电阻在 10 的 4 次方欧姆到 10 的 5 次方欧姆之间。当双手用水沾湿后,电阻就变小了。人体在潮湿时,电阻会降到 1000 欧姆以下。现在做第三个小实验,我们将刚才的学生电源 6 伏特的电压增加到 12 伏特,请同学们观察电流计的示数如何变化。
(学生做实验)
师:很多同学已经完成这个实验了,我们发现当电压增大时,通过人体的电流也增大。我们之前学过,电压是形成电流的原因,电压越大电流越大。所以,在生活中电压不高于多少,形成的电流对人体不会造成危害呢?经过大量经验表明,当电压不高于 36 伏特时,形成的电流对人体不会造成太大伤害,因此安全电压一般不高于 36 伏特。
像家庭电路,电压是 220 伏,工厂动力电路电压达到 380 伏特,高压输电线电压高达 10 的 6 次方伏特,也就是我们所说的高压电。这些电压都远超安全电压。上一节我们学习了家庭电路,火线与零线之间的电压为 220 伏特,零线与地面之间电压为 0 伏特,火线与地面之间电压是 220 伏。
从电压角度,我们把触电事故分为两大类。第一类是低压触电,低压触电又分两种情况,同学们请看这两幅图。第一种情况,人站在地面上不小心碰到火线,火线与地面之间构成回路,就有电流经过人体,引发触电事故,这种情况叫单线触电。第二种情况,人不小心接触到火线与零线,火线与零线之间构成回路,有电流经过人体,引发触电事故,这种情况叫双线触电。针对这类触电事故,我们可以提出什么建议防止触电呢?
生:不接触低压带电体。
师:非常好。第二类是高压触电,也分两种。第一种叫高压电弧触电,当人靠近高压线或高压设备时,由于高压线与高压设备电压很高,可能击穿与人之间的空气,对人体放电,有电流通过人体,造成损伤甚至危及生命。第二种叫跨步电压触电,当高压线断裂掉到地面,以接触点为圆心,不同距离会产生不同电势,人走进这个范围,两脚之间形成电压,电流通过人体,造成伤害。接下来,我们看一个实验小视频。
(播放视频)
师:通过刚才的学习,针对这类触电,我们可以提出什么建议呢?
生:不要靠近高压带电体。
师:很好。接下来思考一个小问题,生活中我们常看到鸟儿站在高压线上,为什么小鸟没有触电呢?
(学生思考)
师:因为鸟儿站在高压线上时,两只脚站在一根线上,这一段高压线电阻比小鸟电阻小得多,相当于小鸟被短路了,所以电流都经过高压线流向别处,不经过小鸟身体,经过小鸟身体的电流为零,小鸟自然就不会触电。
刚才我们从电压角度分析了触电事故,从绝缘角度看,同学们请看屏幕上这幅图。当双手沾上水,或者把布等绝缘体沾上水,会大大增加触电事故发生的可能性。所以从这个角度,我们应该怎么做呢?
生:不弄湿用电器。
师:没错,因为弄湿用电器或双手沾水后,电阻会降低,甚至会把绝缘体变成导体,大大增加触电事故发生几率。同学们再看,家庭中有些用电器使用时间太长,线路会老化,最外层绝缘皮脱落,露出带电体,也会增加触电事故发生风险。针对这类触电事故,我们的建议是什么呢?
