内容正文:
第十九章 生活用电
第1节 安全用电
序号 学习任务 核心素养
1 理解家庭电路中电流过大的原因,包括用电器的总功率过大和短路,并能应用电功率公式P=UI进行相关计算 科学思维
2 了解触电的原因和类型,知道安全用电的原则,在家庭用电中有保护自己和他人的安全意识 科学态度与责任
知识点一 电功率过大
1.我国家庭电路的电压是 V。在进户的两条输电线中,一条叫作 ,俗称火线;另一条叫作 ,俗称零线。
2.家庭电路中,用电器一般采用 联的方式接在电路中。
(1)并联的用电器越多,电路中的总功率 ,根据电功率和电流、电压的关系式P=UI,可以得到I= 。家庭电路中的电压U是 的,所以电功率P越大,电路中的电流I就 ,可知干路中电流 。
220
相线
中性线
并
一定
越大
越大
变大
(2)并联的用电器越多,电路中的电阻 ,家庭电路的电压 ,根据公式I=,可知干路中电流 。
3.避免措施:(1)不要让总电流超过家里供电线路允许的安全值;(2)用电器错开使用。
越小
不变
变大
例1 如图所示,漫画形象地表现出插座“不堪重负”,这是因为家庭电路中接入的用电器过多时会导致( )。
A.电路的总电压变大
B.电路的总电阻变大
C.电路的总功率过大
D.通过每个用电器的电流过大
规律总结 家用电器的总功率越大,电路中的电流就越大,根据焦耳定律Q=I2Rt可知,电流过大会产生大量的热,使导线的温度急剧升高,很容易造成火灾。
C
知识点二 短路
1. 线和 线直接连通会使家庭电路中发生短路现象。
2.短路时电路中的 非常大,会产生大量的 ,使导线的温度急剧升高,很容易造成火灾。
规律总结 短路时的电流:电流不经过用电器时,整个电路电阻很小,导致电流很大。
相
中性
电流
热
例2 假设将一张细条状铝箔纸的两端分别压在干电池的正、负极,一段时间后,发现铝箔纸发热并燃烧起来。关于该实验的分析正确的是( )。
A.实验时电路中没有电流
B.该实验能说明短路带来的危害
C.该实验能说明断路带来的危害
D.用普通纸代替铝箔纸也能燃烧
B
知识点三 触电事故
1.当人体成为闭合电路的一部分时,就会有 通过。如果 达到一定值,那么就会发生触电事故。
2.人体直接或间接地接触相线,并与中性线或大地构成闭合电路,大电流通过人体就会发生触电事故,分双线触电和单线触电两种情况。
(1)甲图是 触电,是人体的两部分分别接触
到 线和 线,于是导线、人体和电网中的
供电设备就构成了闭合电路。
甲
电流
电流
双线
相
中性
(2)乙图是 触电,是人体接触 线,由于人站在地上,相线、人体、大地和电网中的供电设备构成了闭合电路。
3.触电事故的处理:(1)立即安全地切断电源,尽快使触电者脱离电线;
(2)必要时对触电者进行急救,同时尽快通知医务人员抢救。
单线
相
乙
例3 夏天,广东地区常有雷雨天气,出门要注意安全。若遇到雷电,则不能采取的措施是( )。
A.在山区遇雷雨时,最好进入山洞避雨,但不要触及洞壁
B.在山区遇雷雨时,躲入汽车车厢内最安全,进入车厢时手可接触金属部分
C.在开阔地行走时,不要举着雨伞或肩扛长的金属物
D.不要在大树底下躲雨
B
方法技巧 雷电是大气中一种剧烈的放电现象。防雷的原理是为雷电提供一条低电阻的通道,或避免将自己连入雷电的通路中。高大建筑的顶端都有针状的金属物,通过很粗的金属线与大地相连,可以防雷,称为避雷针。高压输电线最上面的两条导线也是用来防雷的。
知识点一 电功率过大
1.家庭电路中,电饭煲与空调是 (填“串联”或“并联”)连接的;如图所示,若开关均闭合后,输电线因电流过大而燃烧起来,则原因是
。
并联
用电器总功率过大
2.下列不是造成家庭电路电流过大的原因是( )。
A.家用电器的总功率过大
B.两孔插座中的两根导线相碰
C.控制照明灯的开关中的两根导线相碰
D.照明灯的灯座中的两根导线相碰
C
知识点二 短路
3.若正在使用的台灯的电源线因绝缘皮损坏而发生短路,则造成的后果是( )。
A.台灯灯泡因电流过大而烧坏
B.台灯灯泡两端电压增大,但电流很小
C.台灯灯泡灯丝本身电阻减小
D.流过灯泡的电流几乎等于0
D
知识点三 触电事故
4.人体发生触电事故,这主要是指( )。
A.人体带了电荷
B.人体中有电流通过
C.人体中通过的电流超过一定值
D.人体上有电压
C
5.如图所示,甲图中a站在干燥的木桌上,一只手接触到相线上;乙图中b站在干燥的木桌上,一只手接触到相线上,此时另有c站在地面上用手去拉b。a、b、c三人中会触电的是( )。
A.a B.b和c C.a和b D.a、b和c
甲 乙
B
6.如果发现有人触电,那么下列保护措施正确有效的是( )。
A.事不关己,马上走开
B.马上用剪刀剪断电源线
C.马上用绝缘体使触电的人脱离电源线
D.马上把触电的人拉离电源
C
1.同时接入电路的用电器过多容易引起火灾,这就是生活中所说的“超负荷”。“超负荷”是指电路中( )。
A.用电器电阻过大
B.用电器个数过多
C.电源电压过高
D.总电功率过大
D
2.“珍爱生命,安全用电”。因电动自行车起火引发的火灾时有发生。有部分电动自行车着火是长时间充电导致电流过大造成的,原因可能是( )。
A.发生短路
B.用电器总功率过小
C.发生断路
D.电源提供的电压过大
A
3.下列现象不会引起家庭电路发生火灾的是( )。
A.用电器总功率过大
B.短路
C.开关内两根线相碰
D.插头内两根线相碰
C
4.某老旧居民楼因同时开启多台空调而引发整个居民楼跳闸断电,最可能的原因是( )。
A.家庭电路电压超过220 V导致绝缘层烧毁
B.用电器总电阻过大使线路发热加剧
C.用电器总功率过大造成干路电流超过安全值
D.某空调内部发生短路时未及时切断电源
C
5.随着我国科技和经济的不断发展,家庭中使用的电器不断更新、增多。下列说法不正确的是( )。
A.家用电器之间采用的是并联
B.同时开启的用电器越多,电路的总电阻越大
C.同时开启的用电器越多,总功率越大
D.家用电器短路时,开关会跳闸
B
6.防范触电事故重要的是要有安全用电意识,要遵守安全用电原则。家庭电路中,发生触电事故都是人体直接或间接跟 线接触造成的。你发现有人触电应立即采取的措施是 (填“切断电源”或“用手拉开触电者”)。
7.电流的 效应是引起火灾的主要原因之一,短路会导致 过大,线路连接处接触不良会导致该处 变大,这两种情况都会导致电路过热,引发火灾。
相
切断电源
热
电流
电阻
8.学校为方便教职工出行而在车棚内安装了充电桩。从物理角度分析,下列说法符合安全用电原则的是( )。
A.充电时必须用湿抹布清洁充电口
B.充电时若发现插头松动,则严禁充电
C.发现充电桩着火请立即泼水灭火
D.充电桩虽是金属外壳也无需接地
B
9.自动体外除颤器(AED)又称自动体外电击器,它可以抢救心脏骤停患者。使用时,AED的两个电极(正极和负极)贴于患者身上(如图所示),除颤时,会有电流从正极流出,通过心脏再流回负极,从而帮助心脏重新恢复正常节律。此过程中,任何人都不能接触患者!下列有关推断和分析错误的是( )。
A.AED内部有电源
B.AED与患者之间是并联的
C.除颤时,若有人接触患者,则会影响除颤效果
D.除颤时,若有人接触患者,则会造成触电事故
B
10.如图所示,有居民将电线插座悬挂至室外,给电动车充电,这种“飞线”充电方式存在安全隐患。其一,夜晚气温下降,水蒸气液化成小水珠附着在插座内部,含有杂质的水会导致电路发生 ;其二,悬挂于室外的电线与窗台、外墙等摩擦,绝缘皮易破损,人体接触 线绝缘皮破损处,会导致触电。
短路
相
11.当闪电发生时,电子从云层移动到避雷针,建筑物不会受到任何影响,下图为上述情景的示意图。制作避雷针的材料为 (填“导体”“半导体”或“绝缘体”),当云层向避雷针放电时,电流方向是从 (填“大地指向避雷针”或“避雷针指向大地”)。当遇到雷雨天时我们 (填“能”或“不能”)在大树下避雨。
导体
大地指向避雷针
不能
12.当人体因出汗或其他因素导致双手潮湿时,接触较高的电压,发生危险的可能性 ,这是因为此时人体的电阻明显 (以上两空均填“变大”“变小”或“不变”)。人体双手潮湿时的电阻约为1 000 Ω;人体中电流超过 30 mA 时将会造成生命危险。若某人身体潮湿时接触电压为220 V的家庭电路,则通过他的电流为 mA。
变大
变小
220
13.某宿舍楼共有“220 V 30 W”的日光灯20盏,“220 V 60 W”的电视机5台,“220 V 40 W”的电风扇5台。
(1)求用电器的总功率。
(2)求干路中的最大正常电流。
解:(1)用电器的总功率为各个用电器的功率之和,有
P=30 W×20+60 W×5+40 W×5=1 100 W。
(2)由P=UI可得,干路中的最大正常电流
I===5 A。
$