内容正文:
19.2 家庭电路中电流过大的原因(重难点突破)
一.重点:保险丝的作用与选择(共4小题)
1.关于家庭电路,下列说法错误的是( )
A.保险丝熔断可能是同时使用了太多用电器
B.保险丝熔断时可用细些的铜丝代替保险丝
C.若电线连接处接触不良,比别处更容易发热
D.把用电器的金属外壳接地线可以防止触电
【解析】A、保险丝熔断一定是电路中电流过大,电流过大的原因是电路短路或总功率过大。正确但不符合题意;
B、电路中电流过大,虽然产生了较多的热量,铁丝和铜丝的熔点比较高,铁丝或铜丝不会熔断,不能起到保险作用。错误但符合题意;
C、若电线相互连接处接触不良,说明导线的接触面积小,电阻比较大,根据公式Q=I2Rt可知,在电流相等,时间相等时,电阻越大,产生的热量就越多,所以该处比别处更容易发热,正确但不符合题意;
D、金属外壳的用电器如果漏电,使金属外壳和火线相连,人站在地面上,接触用电器的金属外壳,间接接触火线,会发生触电事故。所以用电器的金属外壳一定接地,防止触电事故的发生。正确但不符合题意。
【答案】B。
2.保险丝为什么能“保险”?东东连接了如图所示的电路,其中A、B接线柱间是一段保险丝,C、D两个接线柱间是一段铜丝。移动变阻器的滑片观察两段金属丝的变化,观察到的现象是( )
A.铜丝先熔断,因为铜丝的电阻小,通过铜丝的电流大,产生的热量多
B.铜丝先熔断,电流通过铜丝和保险丝产生的热量一样,但铜丝的熔点低
C.保险丝先熔断,电流通过铜丝和保险丝产生的热量一样,但保险丝的熔点低
D.保险丝先熔断,因为保险丝的电阻大,产生的热量多且熔点低
【解析】因为保险丝和铜丝串联,因此通过它们的电流相同,通电时间也相同;由Q=I2Rt可得,电阻大的产生的热量多,而保险丝的电阻大,熔点又低,故保险丝先熔断。
【答案】D。
3.某家庭电路中安装有“220V 10A”的空气开关(未画出),如图是电路中的四种情况,图中有用电器额定电压为220V,开关全部闭合后,不会引起空气开关“跳闸”(相当于熔丝断)的是( )
A. B.
C. D.
【解析】A、如图的电路中有大功率用电器,且用电器较多,开关闭合容易造成总功率过大,引起空气开关“跳闸”,不合题意;
B、图中闭合开关后,电路发生短路,会造成电流短路,引起空气开关“跳闸”,不合题意;
C、图中闭合开关后,电路发生短路,会造成电流短路,引起空气开关“跳闸”,不合题意;
D、图中闭合开关后,其中一只灯泡被短路,但另一只灯泡仍能工作,电源不会短路,不会引起空气开关“跳闸”,符合题意。
【答案】D。
4.保险丝的规格常用额定电流来表示。选用保险丝时应使它的额定电流等于或略大于电路中的最大工作电流。下表所列是常用的铅锑合金保险丝的规格。
直径(mm)
额定电流(A)
熔断电流(A)
直径(mm)
额定电流(A)
熔断电流(A)
0.28
1
2
0.71
3
6
0.32
1.1
2.2
0.81
3.75
7.5
0.35
1.25
2.5
0.98
5
10
0.36
1.35
2.7
1.02
6
12
0.40
1.5
3
1.25
7.5
15
0.46
1.85
3.7
1.51
10
20
0.52
2
4
1.67
11
22
0.54
2.25
4.5
1.75
12.5
25
0.60
2.5
5
1.98
15
30
(1)由表中的数据你能得到哪些有关保险丝的知识(写出2条)
A 保险丝的直径越大,其额定电流越大 。
B 保险丝的熔断电流是额定电流的2倍 。
(2)小华家照明电路的“PZ220﹣40”的电灯4盏,60W的电风扇1台,1000W的电热水器1个,请你帮他正确选择一种规格的保险丝。
【解析】(1)由表中的数据可知:
①保险丝的熔断电流是额定电流的2倍;
②不同粗细的保险丝有不同的额定电流;
③保险丝的直径越大,其额定电流越大;
④通过保险丝的电流超过额定电流时,保险丝不一定立即熔断。
(2)电路的总功率为:P=40W×4+60W+1000W=1220W,
所有电器工作时的总电流为:I===5.55A;
保险丝的额定电流要略大于总电流,对比表格中的数据可知,应选直径为1.02 mm、额定电流为6A的保险丝。
【答案】(1)A保险丝的直径越大,其额定电流越大;B保险丝的熔断电流是额定电流的2倍;
(2)应选直径为1.02 mm、额定电流为6A的保险丝。
二.难点:家庭电路中电流过大的原因(共4小题)
5.暑期持续的“桑拿天”,居民家里的空调、电扇都闲不住,导致电路火灾时有发生。调查发现,起火原因如出一辙:电线超负荷使电线内的金属导线发热引燃了