内容正文:
第十五章电功和电热
专题二
家庭电路故障分析
类型一:根据电路现象判断故障
1.如图所示,小强同学放学回家后,打开电灯,接通电热水壶,两者均正常工作,接着启动微
波炉加热食品时,发现微波炉不工作,电热水壶突然停止工作,但是电灯仍然正常发光.
他对故障作了下列四种判断,其中正确的是
()
火线三
零线
a
接地
电灯
接入微波炉接入电热水壶
A.零线上ab间断路
B.零线上bc间断路
C.微波炉所在支路be间短路
D.电热水壶所在支路cd间短路
类型二:利用测电笔判断故障
2.小林家卫生间的铝合金吊顶因与导线绝缘皮破损处接触而漏电,维修工人用测电笔接触
吊顶检查时发现:只闭合开关S,电动机M正常工作,吹冷风,测电笔氖管不发光;同时
闭合开关S、S2,电动机M和电热丝R都能正常工作,吹热风,测电笔氖管发光;只闭合
开关S2,电动机M和电热丝R均不工作,测电笔氖管不发光.下图中,关于电路连接方式
以及与铝合金吊顶接触的导线绝缘皮破损处的描述最合理的是
火线
火线
火线
火线
零线
零线
零线
零线
M
破损处
50
破损处
破损处
破损处/S
R
A
B
C
D
3.小敏同学按如图所示的电路图连接了一个模拟家庭电路.开关S闭合后,灯泡能正常发
光,用测电笔检测插座的两个插孔,氖管均不发光.针对该模拟电路,有四位同学发表了
以下的观点,你认为正确的是
()
火线4
零线
A.小华说:保险丝是用电阻较大、熔,点较高的材料制成的
B.小龙说:灯泡能正常发光,所以灯泡的连接方法是安全、合理的
C.小丽说:插座无法正常工作,原因可能是cd间断路
D.小潇说:插座无法正常工作,原因可能是ab间断路
《51T
课时提优计划作业本物理九年级下册)》
4.如图所示的电路中,开关闭合后,灯不发光.用测电笔接触α、b、c三处,氖管都发光;接触
d处,氖管不发光.则故障可能是
()
零线」巾火线
开关▣
A.灯丝断了
B.灯短路了
C.开关处断路
D.cd间断路
5.如图所示是某同学家中的部分电路,开始时电热壶、灯泡正常工作,将电饭煲的插头插入
三线插座后,正在烧水的电热壶突然不能工作,灯泡也熄灭了,拔出电饭煲的插头,电热
壶仍不能工作,把测电笔分别插入三线插座的左、右孔,氖管均发光.下列说法正确的是
A,和灯泡连接的开关接法正确
火线
B.故障是B、D两点间电热壶所在的电路部分出现短路
D
C.故障是C、D两点间零线断路
D.故障是入户零线至C点间导线断路
三线插座
6.(2025·绥化)如图所示是家庭电路的一部分,闭合开关,灯泡不亮,用测电笔检测发现,
测a、b、c三处时氖管均发光,测d处时氖管不发光.则电路故障是
(
火线
零线
插座
A.灯泡断路
B.bc间断路
C.ad间断路
D.进户线零线断路
7.小明晚上做功课,把台灯插头插在书桌边的插座上,闭合台灯开关,发现台灯不亮.为了
找出故障,小明把台灯插头插入其他插座,发现台灯能正常发光;用测电笔插入书桌边的
插座孔进行检查,发现其中一个孔能使测电笔的氖管发光,则故障可能是
()
A.进户线火线上的熔丝烧断
B.进户线零线断了
C.书桌边的插座与零线断开
D.书桌边的插座与火线断开
类型三:利用校验灯判断故障
8.如图所示是小明新安装的照明电路,已知两个并联灯泡的灯头接线存在一处故障,使保
险丝熔断.小明断开闸刀开关,在保险丝两端接入一个“220V40W”的灯泡L.当只闭
合S、S时,L正常发光;当只闭合S、S2时,L呈暗红色.由此可以确定
()
52
第十五章电功和电热
火线
零线
A.L1灯头短路
B.L1灯头断路
C.L2灯头短路
D.L2灯头断路
9.在如图所示的电路中,已知该电路中有两个电路元件出现断路或短路故障,用一个校验
灯分别接在电路各处,得到如下表所示的结果.根据表格内容可知
(
)
指示火
检验序号
1
2
3
5
6
电热
校验灯接入点
a、f
a、b
c、d
e、f
a、dd
c、f
发光情况
正常发光不发光亮度较暗不发光亮度较暗正常发光
A.指示灯短路,开关断路
B.指示灯短路,电热丝短路
C.指示灯断路,开关短路
D.电热丝断路,开关断路
类型四:根据熔断器、空气开关、漏电保护断路器判断故障
10.下列现象中,可能引起家中保险丝熔断的是
(
①插座中的两个线头相碰
②开关中的两个线头相碰③电路中增加了大功率的用电
器④灯丝烧断
A.①②
B.①③
C.②④
D.②③
11.电给我们的生活带来了极大的便利,但错误用电也会带来很大的危害,甚至会危及生
命.家庭电路中,总开关上装有漏电保护器,若出现如图甲、乙所示的两种情况,则下列
说法错误的是
()
火线
火线
零线
大地
大地三可
甲
乙
A图甲中,人站在地上,如果两只手同时触摸到了火线,人也会触电
B.图乙中,人站在绝缘板凳上,如果两只手同时触摸火线,人不会触电
C.发生如图甲所示的触电事故时,漏电保护器会迅速切断电路,对人起到保护作用
D.发生如图乙所示的触电事故时,漏电保护器会迅速切断电路,对人起到保护作用
12.若出现以下情况:①火线的绝缘皮出现破损;②站在地上的人不小心接触到火线;③插
座里的两个线头相碰了;④同时使用的用电器过多.其中能使家庭电路的漏电保护器切
断电路的是
()
A.①②
B.②③
C.①②③
D.②③④
《53测R两端电压,调节电阻箱,使电压表示数为2.5V,根据等
效替代法可知,当电压表示数均为2.5V时,电阻箱接入电路
的阻值R等于小灯泡正常发光时的电阻.(3)小灯泡额定功率
的表达式为P君-发-2”
R
6.1R2(2UU解析:1)闭合开关S,将S拨
R
向触点2,将滑动变阻器R1接入电路的阻值调到最大,此时
L、R1、R2串联,电压表测量L两端的电压,调节滑动变阻器
R2接入电路的阻值,使小灯泡正常发光,即电压表的示数为
U颜,(2)将S拨向触点1,L、R1、R2依旧串联,小灯泡仍正常
发光,此时电压表测量L、R1两端的总电压,示数记为U,则电
路电流1受-,小灯泡的额定功率P=1
R
U一U题U额
R
7.(1)b2.5(3)0.5解析:(1)闭合开关S,将开关S接
b,R2、L串联,电压表测L两端的电压,调节R2的滑片使电压
表的示数为2.5V时,小灯泡正常发光.(2)保持R2的滑片不
动,闭合开关S,将开关S接a,此时R2、R1串联,电压表测
R1两端的电压,电压表的示数为3V.(3)在(2)中,电路中电
流-瓷-别-Q,15AR接人电路的阻值风--
I1
4.5V-3V=100,在(1)中,小灯泡正常发光,通过它的电流
0.15A
-一U=4.5V25Y=0.2A,小灯泡的额定功率
R2
100
P=ULI1=2.5 VX0.2 A=0.5 W.
8.(1)如图所示(2)①先将滑动变阻器的滑片调至阻值最
大处,再闭合开关②断路(3)0.75(4)0.5③
Ro
(5)不能,小灯泡L正常发光时,电路中的电流为0.3A,此时
R两端的电压Uo=I1R=0.3AX20=6V>3V,即Ro
两端的电压大于电源电压,因此不能满足实验要求
-1
解析:(1)小灯泡L的额定电压U籁=2.5V,额定功率约为
0.8W,根据P=U1可知,小灯泡的额定电流约为2Y
0.32A,故电流表选用小量程串联在电路中.(2)①为了保护
电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片调至阻值最大处
②由题图乙可知,此时电压表示数为零,说明故障可能是滑动
变阻器断路.(3)由题图丙可知,电流表分度值为0.02A,示数
为0.3A,则小灯泡的额定功率P额=UI1.=2.5VX0.3A=
0.75W.(4)①由题图丁可知,闭合开关S,S拨至a时,小灯
泡、定值电阻和滑动变阻器串联,电压表测定值电阻和滑动变
阻器两端的总电压,为了测小灯泡的额定功率,需要让小灯泡
课时提优计划作业本
•2
在额定电压下工作,那么此时电压表的示数应为U一U额=
3V一2.5V=0.5V.③保持滑片不动,开关S拨至b,电压表
测定值电阻两端的电压,此时电压表的示数为U。,则电路中
的电流=1亮,小灯泡的额定功率P=a-
Ro
(5)由上述实验可知,小灯泡L正常发光时,电路中的电流为
0.3A,此时R。两端的电压U。=I1Ro=0.3A×20=6V>
3V,即R。两端的电压大于电源电压,因此不能满足实验
要求
专题二家庭电路故障分析
类型一
1.A解析:电灯仍正常工作,说明保险丝没有烧坏,即没有
发生短路故障;启动微波炉加热食品时,发现微波炉不工作,
电热水壶突然停止工作,说明电路故障可能是零线上αb间断
路了,A正确.
类型二
2.B解析:只闭合开关S,电动机M正常工作,电热丝R不
工作;同时闭合开关S、S,电动机M和电热丝R都能正常工
作;只闭合开关S2,电动机M和电热丝R均不工作,说明电动
机M和电热丝R并联,S在干路上,S2在电热丝R所在的支
路上;仅闭合S、S2中任一开关时,测电笔氖管均不发光;同
时闭合开关S、S时,测电笔氖管发光,说明电热丝R所在支
路的导线绝缘皮破损.B符合题意
3.C解析:保险丝是用电阻较大、熔点较低的材料制成的,
这样才能保证在电流过大时及时熔断,对电路起保护作用,
A错误;根据题图可知,开关接在了灯泡与零线之间,当灯泡
开关断开时,灯泡与火线仍然接触,人接触灯泡时容易发生触
电事故,故这种接法是不安全的,B错误;用测电笔检测插座
的两个插孔,氖管均不发光,这说明插座的右孔与火线之间是
断开的,所以故障可能是cd间断路,C正确;若ab间断路,则
灯泡不会发光,D错误
4.D解析:电路无故障时,用测电笔接触α、b处,测电笔与
灯并联,氖管发光;用测电笔接触c、d处,由于测电笔和人的
电阻远大于导线的电阻,故测电笔被零线短路,氖管不发光
若灯丝断了,用测电笔接触c处,氖管依然不发光,A不符合
题意;若灯短路了,则保险丝会被熔断,用测电笔接触α、b、c、d
处时,氖管都不发光,B不符合题意;若开关处断路,则b、c、d
处没有电流通过,用测电笔接触b、c、d处,氖管不发光,C不符
合题意;若cd间断路,则a、b、c处相当于都与火线相连,用测
电笔接触a、b、c处,氖管都发光,用测电笔接触d处,氖管不
发光,D符合题意,
5.D解析:为了保证用电安全,开关应该接在火线和灯泡之
间,题图中开关接在零线上,则和灯泡连接的开关接法错误,A
错误;将电饭煲的插头插入三线插座后,正在烧水的电热壶突
然不能工作,灯泡也熄灭了,这表明火线或零线中出现了断路
故障;拔出电饭煲的插头,电热壶仍不能工作,把测电笔分别
插入插座的左、右孔,氖管均发光,说明插座的两个孔都是与
火线相连的,所以故障是零线断路;若C、D两点间零线断路,
则灯泡会发光,所以故障是人户零线至C点间的导线断路,B、
·物理·九年级下册
3
C错误,D正确.
6.C解析:若灯泡断路,则α处不与火线相连,测电笔测a
处时氖管不会发光,A错误;若bc间断路,则b处不与火线相
连,测电笔测b处时氖管不会发光,B错误;若ad间断路,则d
处与零线相连,测电笔测d处时氖管不会发光,a处通过灯泡
与火线相连,b、c在火线上,测电笔测a、b、c三处时氖管都发
光,C正确;若进户线零线断路,则d处会与火线相连,测电笔
测d处时氖管会发光,D错误.
7.C解析:若进户线火线上的熔丝烧断,则台灯均不会发
光,A错误;若进户线零线断了,则台灯均不会发光,B错误;
若书桌边的插座与零线断开,则插座其中一个孔仍接火线,能
使氖管发光,C正确;书桌边的插座与火线断开,不会使测电
笔的氖管发光,D错误
类型三:
8.A解析:保险丝熔断,说明电路出现短路故障;当只闭合
S、S时,L正常发光,说明L1两端的电压为零,即L1短路:当
只闭合S、S2时,L呈暗红色,说明L两端的电压小于220V,
所以L2正常.A正确.
9.A解析:校验灯接a、f时能正常发光,说明电源正常;校
验灯接a、b和e、f时不发光,接c、d时发光较暗,说明开关断
路,指示灯和电热丝没有断路;校验灯接a、d时发光较暗,说
明电热丝也没有短路;校验灯接c、f时正常发光,说明指示灯
短路.综上所述,电路故障是开关断路,指示灯短路
类型四:
10.B解析:①插座中的两个线头相碰,会引起电路短路,导
致家中保险丝熔断;②开关中的两个线头相碰,会使得开关失
去控制电路通、断的作用,但不会引起电路短路或总功率过
大,不会导致家中保险丝熔断:③电路中增加了大功率的用电
器,会使电路总功率过大,导致家中保险丝熔断;④灯丝烧断,
相当于电路断路,不会使得电路中的电流过大,故保险丝不会
熔断.B符合题意
11.D解析:题图甲中,人站在地上,若双手同时触摸火线,
则电流会通过人体流向大地,属于家庭电路中的单线触电,A
正确;题图乙中,人站在绝缘板凳上,若双手同时触摸火线,电
流不会流向大地,又因为人体没有与零线接触,所以电流也不
会流向零线,则人不会触电,B正确;当火线与零线中的电流
不相等时,漏电保护器会切断电路,题图甲中,火线中的一部
分电流流向大地,所以漏电保护器会工作,C正确;题图乙中,
电流是从火线经过人体到达零线,这种双线触电方式使通过
火线和零线的电流始终相等,所以漏电保护器不会工作,D
错误
12.A解析:①火线的绝缘皮出现破损,可能造成漏电或触
电,能使家庭电路的漏电保护器切断电路;②地上的人不小心
接触到火线,火线中的一部分电流通过人体流向大地,流经火
线和零线的电流不同,能使家庭电路的漏电保护器切断电路:
③插座里的两个线头相碰了,会造成电路短路,使电路电流过
大,会引起空气开关“跳闸”,漏电保护器不会切断电路;④同
时使用的用电器过多,会导致用电器的总功率过大,使电路电
流过大,会引起空气开关“跳闸”,漏电保护器不会切断电路.A
符合题意.
课时提优计划作业本
·2
第十五章复习课
知识网络结构
1.电能
P UI PRt P
JkW·h1kW·h=
3.6×10°】电能表2.快慢
W UI PR装
w
kW用电器正常工作时的电压用电器在额定电压下工作
时的电功率P=UI电源、开关、导线、小灯泡、滑动变阻
器、电流表、电压表>=<3.热电饭锅(答案不唯
一)电流的平方导体电阻通电时间Q=PR=>
4.电能表总开关并联串联电路发生短路电路的
总功率过大笔尾火线单线触电双线触电
题组提优训练
考点一:
1.电阻减少解析:导体的电阻与导体的长度成正比,为
了减小电源线的电阻,应控制电水壶电源线的长度不大于
75cm;由Q=2Rt可知,电阻越小,产生的热量越少
2.3.6×1054.5×10510解析:该款太阳能充电宝内锂
电池容量为0.1kW·h=0.1×3.6×10J=3.6×10J;将锂
电池从无电状态充满电,需要的电能W=3.6×105J,则太阳
能板需要输出的电能W翰=”-36X0」=4.5×10J由
80%
W=U可得,将锂电池充满电所需的时间t=W触
Ⅱ
4,5×101=3.6×10s=100,若每天充足太阳光照有
5VX0.25A
10h,则需要8朵=10天
3.U形管两侧液面高度差12解析:实验中通过观察U形
管两侧液面高度差来比较产生的热量,这是转换法的应用;由
题意可知,I=0.2A,R=52,t=1min=60s,则Q=PRt=
(0.2A)2×52×60s=12J.
4.61820解析:当闭合S、S时,电路为R1的简单电路,
电源电压U=U1=I1R1=0.3A×20=6V;10s内电流通
过R1产生的热量Q=R1t=(0.3A)2×202×10s=18J;
再闭合S2,此时R、R2并联,电流表测干路电流,则R两端
的电压U2=U=U1=6V,调节R2,使电流表示数为0.6A,则
R2所在支路的电流I2=I-I1=0.6A一0.3A=0.3A,此时
=U2=6V
电阻箱的阻值R:=号-0.3A=200
5.1802解析:由题图可知,只闭合S,只有电阻丝ac段
接入电路,电流表测电路中的电流,该电路1min消耗的电能
W=Ut=3V×1A×1×60s=180J;闭合开关S和S2,电
阻丝αc段和bc段并联接入电路,电流表测干路电流,根据并
联电路的特点可知,电阻丝αc段和bc段两端的电压相等,由
于电阻丝ac段和bc段的阻值相等,根据欧姆定律可知,通过ac
段和bc段的电流相等,干路电流I总=I十I=1A十1A=2A
6.120.251.5225解析:由题图可知,当S、S2闭合,
S断开时,电路为R的简单电路,电流表测通过R的电流,
U6V
由I=R可得,R的阻值R=7=a5A=12D:当S、S断
·物理·九年级下册