19.2 家庭电路中电流过大的原因 2023-2024学年人教版物理九年级全一册

第2节 家庭电路中电流过大的原因 同步练习 第十九章 生活用电 人教 九年级全一册 1.用公式_分析可知,当家用电器的_会造成电路中电流过大,此时保险丝就会熔断,切断电路。 总功率过大 新知对点练 2.【2023 葫芦岛】如图是小鹏家的电能表,他家同时工作用电器的总功率不能超过_W。电能表的转盘转得越快,说明电路总功率越_。将电热水器单独接入电路,正常工作3 min,电能表的转盘转150转,电热水器的功率为_W。 4 400 大 2 000 【点拨】他家同时工作用电器的最大总功率 P大=UI大=220 V 20 A=4 400 W; 电能表是测量电路中用电器消耗电能的仪表,转盘转得越快,表示用电器消耗电能越快,即电路总功率越大;电热水器消耗的电能W= =0.1 kW h, 电热水器的电功率P= =2 kW=2 000 W。 3.【2023 宜兴模拟】暑假的下午,小红的妈妈在用电饭锅煮饭,小红看着电视节目。当她用遥控器将待机的空调开机时,家里的空气开关“跳闸”了。则“跳闸”的原因是同时工作的用电器_过大。根据家里空气开关上的铭牌,如图所示,小红建议爸爸妈妈应该更换_大一些的空气开关。 总功率 最大工作电流 4.家庭电路若发生短路,电路的总电阻会变得很小(甚至比导线电阻还要小)。由_可知,干路中电流会_,短时间内将产生大量的热,使导线的温度急剧升高,很容易造成火灾。 非常大 5.小林像往常一样将台灯的插头插入书房插座,闭合台灯开关时,家里空气开关跳闸,则小林家发生短路的部位最有可能的是( ) A.书房插座 B.台灯插头 C.台灯灯座 D.台灯开关 C 【点拨】若是插座处原来有短路,则在没有插入台灯之前,空气开关就已经跳闸了,故A错误;若是台灯插头处有短路,则在台灯插头插入插座时,电路就会出现短路,故B错误;若是灯座发生了短路,则在台灯插头插入插座,并且闭合台灯开关时,电路出现短路,空气开关跳闸,故C正确;若是开关发生了短路,则电路是接通的,对 原来室内正常发光的用电器没有影响,也不会跳闸,故D错误。 6.插线板新国家标准要求插线板的插孔必须设置“保护门”,“保护门”可有效防止儿童将手指插入插孔而造成触电事故,同时可避免灰尘长期沉积而造成的内部_(填“断路”或“短路”)。 短路 7.保险丝:①原理:电流的_效应;②作用:当电路中电流过大时,能_电路,起到_作用;③材料:由电阻率_,熔点_的铅锑合金制作;④选择:保险丝的额定电流_电路中最大正常工作电流;⑤连接:一般接在_线上,且与保护的电路_联。 热 切断 保护 大 低 略大于 火 串 8.为了防止电流过大将用电器核心部件烧毁,很多用电器都装有保险管,如图甲所示,乙、丙两图分别是两个保险管的截面图,若两管内保险丝的材料相同,长度相同,粗细不同,则两图中_保险丝的电阻大,当乙、丙两保险管通过相同的电流时,_保险丝的热功率大,_保险丝更容易熔断。(均填“乙图”或“丙图”)。 丙图 丙图 丙图 【点拨】两管内保险丝的材料相同,长度相同,粗细不同,越细的电阻越大,即丙图保险丝的电阻大;当乙、丙两保险管通过相同的电流时,根据P=I2R可知,丙图保险丝的热功率大,相同时间内,根据Q=I2Rt可知,丙图保险丝产生的热量多,温度更高,更容易熔断。 9.【原创题】新建楼房不再使用保险丝,而用起保险作用的_代替,当电路被保险装置切断时,不要急于使_复位,要先找到发生故障的原因,排除之后再将其复位。 空气开关 空气开关 10.【2023 天津模拟】如图所示的甲、乙两个电路,闭合开关后都会使保险丝熔断。关于保险丝熔断的原因,下列说法正确的是( ) A.甲图是由于灯泡被短路 B.甲图是由于灯泡被断路 C.乙图是由于电路总电阻太大,总功率太大 D.乙图是由于电路总电阻太小,总功率太小 A 提优分类练 【点拨】甲图中,闭合开关,电流从火线经保险丝、金属丝到达零线,造成电路短路,保险丝熔断;同时灯泡也被短路,灯泡中没有电流通过,不发光,故A正确,B错误。乙图中,开关都闭合时,同时工作的用电器太多,总电阻太小,总功率太大。由公式I= 知,总功率太大,总电流太大,保险丝会因为总电流过大而熔断,故CD错误。 11.为了探究保险丝的特点,小明利用如图所示装置进行了如下实验: (1)在图中A、B间接入一段保险丝,C、D间接入一段铁丝,闭合开关,通电一段时间后,发现_(填“保险丝”或“铁丝”)先熔断。 (2)将图中C、D间的铁丝换成一段铝丝,闭合开关,通电一段时间后,发现_(填“保险丝”或“铝丝”)先熔断。 (3)实验分析:由上述实验可知,保险丝的电阻较_(填“大”或“小”),熔点较_(填“高”或“低”)。 保险丝 保险丝 大 低 12.随着宜昌现代化学校创建工作的深入开展,全市各中小学教学多媒体硬件运用越来越多,某校共有15个教室,每个教室配有40 W的照明灯10盏,300 W的投影仪一台,100 W的教学扩音系统一套,300 W的电脑一台,该校的供电电压为220 V。 (1)学生在操场上进行半小时的大课间体育活动时,若教室内的这些用电器没有关闭,那么这半小时该校会浪费多少度电? 解:(1)根据题意,教室内用电器不关闭,这些用电器的总电功率P总=(40 W 10+300 W+100 W+300 W) 15=16 500 W=16.5 kW, W=P总t=16.5 kW 0.5 h=8.25 kW h=8.25度。 (2)随着这些硬件的装配,需要对学校供电线路进行改造,下表所列的是各种橡胶绝缘铜芯线在常温下的安全载流量(长时间通电时的最大安全电流),从安全角度考虑,该校应选择哪种导线作为干路导线?请通过计算后说明。 导线规格 导线横截面积S/mm2 4 6 10 16 安全载流量/A 37 47 68 94 假如全部电器都工作时, 干路中的电流 因为68 A<75 A<94 A, 所以选横截面积为16 mm2的导线作为干路导线。 13.【2023 青岛模拟】如图所示的是小林家所用电能表的表盘,下表是他家主要用电器的额定功率。请根据表中所给信息,解答以下问题: 并 用电器 白炽灯四盏 电热水壶 电视机 空调机 额定功率 每盏60 W 1 000 W 120 W 1 200 W (1)这些家用电器在家庭电路中 的连接方式是_联。 精彩一题 (2)为了保证电能表稳定安全地工作,通过计算回答小林家这些用电器是否可以同 时工作。 (3)经过查阅资料,小林了解到60 W白炽灯与11 W节能灯照明亮度相同,他建议爸爸将白炽灯换成节能灯。请你再提出一条节约用电的建议。 允许同时工作的用电器的最大总功率为 P允=UI=220 V 10 A=2 200 W, 这些用电器同时正常工作的总功率为 P总=60 W 4+1 000 W+120 W+1 200 W=2 560 W, P总>P允,所以这些用电器不能同时工作。 人离开时随手关灯、电视机长时间不看时关闭电源等。 = 欧姆定律(或I=) $$