专题02 电磁及其应用(期末知识清单)八年级科学下学期新教材浙教版
2026-06-20
|
25页
|
73人阅读
|
2人下载
精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 科学 |
| 教材版本 | 初中科学浙教版八年级下 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第3章 电磁及其应用 |
| 类型 | 学案-知识清单 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 4.38 MB |
| 发布时间 | 2026-06-20 |
| 更新时间 | 2026-06-20 |
| 作者 | 非说不凡 |
| 品牌系列 | 上好课·考点大串讲 |
| 审核时间 | 2026-06-20 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58404817.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第3章 电磁及其应用
第1节 磁体的磁场
知识点1: 磁体和磁极
1.磁性
磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质,我们把这种性质叫作磁性。
2.磁体
(1)概念:具有磁性的物体叫作磁体。
(2)分类
①按照形状分:条形磁体、蹄形磁体、针形磁体、环形磁体、柱形磁体等。
②按照来源分:天然磁体(铁矿石)和人造磁体。
③按照保持磁性时间长短分:硬磁体(又叫永磁体)和软磁体。
3.磁极
(1)概念:磁体各部位的磁性强弱不同,磁体上磁性最强的部位叫作磁极。
(2)北(N)极和南(S)极
能够自由转动的磁体,静止时总是指向南北方向,把磁体指北的那个磁极叫北极,又叫N极;指南的那个磁极叫南极,又叫S极。
(3)特点:任何磁体都有两个磁极,分别为南极(S极)和北极(N极)。自然界中不存在只有单个磁极的磁体,磁极一般位于磁体的两端。条形磁体的磁极在它的两端,故条形磁体两端磁性最强,中间磁性最弱。
(4)磁极间的相互作用规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
判断物体是否具有磁性的方法
①根据磁体的吸铁性判断:将被测物体靠近铁类物质(如铁屑),若能够吸引铁类物质,说明该物体具有磁性,否则便没有磁性。
②根据磁体的指向性判断:将被测物体用细线吊起,使其能够在水平面内自由转动,若静止时总是指南北方向,说明该物体具有磁性,否则便没有磁性。
③根据磁极间的相互作用规律判断:将被测物体的一端分别靠近静止小磁针的两极,若发现有一端发生排斥现象,说明该物体具有磁性;若与小磁针的两极均表现为相互吸引,则说明该物体没有磁性。
④根据磁极的磁性最强判断:若有A、B两个外形完全相同的钢棒,已知一个有磁性,另一个没有磁性,区分它们的方法如图所示。将A的一端从B的左端向右移动,若在移动过程中发现作用力的大小不变,则说明A有磁性;若发现作用力由大变小再变大,则说明B有磁性。
注意:
两物体相互排斥,能确定两物体都具有磁性,且相互排斥的是两物体的同名磁极。
两物体相互吸引,不能确定两物体都具有磁性,但能确定至少有一个物体具有磁性。
知识点2:磁化
1.磁化
使原来没有磁性的物体具有磁性的过程叫作磁化。
2.对磁化的说明
(1)铁棒被磁化后,其磁性很容易消失,称为软磁体。钢棒被磁化后,其磁性能长期保持,称为硬磁体或永磁体。因为钢棒被磁化后有长期保持磁性的性质,所以人造永磁体常用钢来制作。
(2)任何磁体靠近没有磁性的铁棒或钢棒总是相互吸引,说明物体被磁化后,靠近磁体某一磁极的那端被磁化为异名磁极,远离磁体磁极的那端被磁化为同名磁极。
(3)并不是所有的物体都能被磁化。例如:磁体不能吸引铜、铝、玻璃等,说明这些物体不能被磁化。
3.磁性材料和非磁性材料
(1)能被磁化的物质叫作磁性材料。如铁、钢等。
(2)不能被磁化的物质叫作非磁性材料。如铜、铝、玻璃等。
4.磁体的应用
磁性很强的磁铁可广泛应用于电声元件(扬声器、受话器)、自动控制电器、电机、机械设备和医疗器械等。
知识点3:磁场和磁感线
1.磁场及其方向
磁体周围存在着的这种看不见、摸不着的物质作磁场。(磁场是一种特殊的物质,虽然看不见、摸不看,但是真实存在。磁场跟实际物质一样,也占据一定空间。)磁体两极磁场最强,中间磁场最弱,离磁体越远,磁场越弱。
(2)磁场的基本性质
磁场的基本性质是对放入其中的磁体产生力的作用。磁体间的相互作用就是通过磁场发生的。
(3)磁场的方向
磁场有方向。小磁针静止时北极所指的方向规定为其所处位置的磁场方向,如图所示。
2.磁感线
(1)几种常见磁体的磁感线分布,如图所示。
(2)对磁感线的理解
①不真实性:磁感线是人们为了形象地描述磁体周围的磁场而引入的模型,是模拟无数小磁针(或被磁化后的铁屑)在磁场中的分布和排列情况而画出的曲线,它并不是客观存在的。
②方向性:磁感线上任意一点的切线方向都与该点小磁针静止时北极所指的方向一致。在磁体外部,磁感线从磁体北极出来,回到磁体的南极。
③疏密性:磁感线分布的密疏程度可以表示磁场的强弱。磁体两极处磁感线最密,表示两极处磁场最强。
④不相交性:磁感线为连续的曲线(局部也可能是直线),不会中断,也不会相交(因为磁场中任何一点的磁场方向只有一个)。
⑤立体性:磁感线是立体的,布满磁体周围整个空间,并不只在一个平面内。
知识点4:地磁场
1.地磁场:地球是一个大磁体,地球产生的磁场叫地磁场。
2.特点:地磁场与条形磁体的磁场相似,地磁场的北极在地理南极附近,地磁场的南极在地理北极附近。
3.磁偏角:地磁的南北极与地理的南北极并不重合,它们之间的夹角叫磁偏角。我国宋代学者沈括最早发现了这一现象。
注意:
在地理北极附近上空,地磁场方向竖直向下;在地理南极附近上空,地磁场方向竖直向上。
第 1 页 共 2 页
学科网(北京)股份有限公司
第2节 电流的磁场
知识点1:直线电流的磁场
1.奥斯特实验
(1)在小磁针的上方放置一根与小磁针平行的直导线,当给直导线通电时,可观察到小磁针发生了偏转(如图甲所示)。
结论:小磁针受到了力的作用,通电导线的周围存在磁场。
(2)电路断电后,小磁针不发生偏转(如图乙所示)。
(3)改变电流的方向,观察到小磁针的偏转方向发生改变,即偏转方向与第一次偏转方向相反(如图丙所示)。
结论:通电导线周围的磁场方向与电流的方向有关。
注意
由于地磁场的存在,小磁针静止时处于南北指向,为使实验结果更明显,做奥斯特实验时,通电导线应沿南北方向放置。
2.电流的磁效应
任何导线中有电流通过时,其周围会产生和磁体周围一样的磁场。奥斯特实验揭示了电现象与磁现象不是孤立的,而是密切联系的,奥斯特实验是第一个揭示电与磁联系的实验。
3.直线电流的磁场分布特点
在有机玻璃板上穿一个孔,将一束直导线垂直穿过小孔,在玻璃板上均匀地撒上铁屑。给直导线通电后,轻敲玻璃板,观察到铁屑在直导线周围形成一个个同心圆(如图所示)。
结论:直线电流周围的磁感线分布规律是以直导线上各点为圆心的同心圆,这些同心圆在与直导线垂直的平面上,越靠近通电直导线,磁场越强,反之越弱(如图所示)。
知识点2:通电螺线管的磁场
1.通电螺线管的有关实验
(1)实验探究增强电流产生的磁场的方法
①用导线绕成螺线管后通电,观察到螺线管能吸引大头针(如图所示),说明通电螺线管周围存在磁场。
②在螺线管中插入一根铁棒或一枚铁钉(铁芯),观察到通电螺线管能吸引更多大头针,说明插入铁芯后通电螺线管的磁性增强。产生此现象的原因是铁芯在磁场中被磁化后相当于一根磁体,通电螺线管产生的磁场与被磁化的铁芯的磁场叠加,产生了更强的磁场,吸引了更多的大头针。
(2)实验探究通电螺线管的磁场分布特点
①在穿过螺线管的有机玻璃板上均匀地撒上铁屑,通电后轻敲玻璃板,(目的是减小铁屑与玻璃板之间的摩擦。)观察铁屑的分布规律(如图所示)。
结论:通电螺线管周围的磁场与条形磁体的磁场很相似。螺线管的两端相当于条形磁体的两极。
②改变电流方向,用小磁针探测螺线管的磁极,观察发现螺线管的磁极发生变化。
结论:通电螺线管的磁极跟螺线管中的电流方向有关,改变电流方向,螺线管的磁极会发生变化。
2.右手螺旋定则(也叫安培定则)
(1)通电螺线管的磁极与电流方向之间的关系可以用右手螺旋定则来判定:用右手握螺线管,让四指弯向螺线管中的电流方向,大拇指所指的那一端就是通电螺线管的北极(如图所示)。
(2)直线电流周围磁场方向与电流方向之间的关系也可以用右手螺旋定则来判定:用右手握住导线,让大拇指指向电流的方向,四指弯曲的方向就是直线电流产生的磁场方向(如图所示)。
(3)右手螺旋定则的说明
①决定通电螺线管磁极极性的根本因素是通电螺线管上电流的环绕方向,而不是通电螺线管上导线的绕法和电源正负极的接法。当两个螺线管上电流的环绕方向一致时,它们两端的磁极极性相同。
②在判断通电螺线管磁极极性时,四指的环绕方向必须跟螺线管上电流的环绕方向一致。
③N极和S极一定在通电螺线管的两端。
点拨
通电螺线管外部的磁感线是从螺线管的北极发出并回到南极。而在通电螺线管内部的磁场方向是从螺线管的南极指向北极。
知识点3:电磁铁
1.电磁铁
带有铁芯的通电螺线管叫作电磁铁。电磁铁由螺线管和铁芯组成。
2.影响电磁铁磁性强弱的因素
电磁铁是利用电流的磁效应原理工作的。将软铁棒插入螺线管内部,当线圈通上电流时,螺线管产生磁性,线圈内部的磁场使软铁棒磁化为磁铁,使磁性增强;当切断电流时,线圈及软铁棒的磁性消失。
3.通电螺线管和电磁铁的异同
名称
通电螺线管
电磁铁
构成
螺线管、电源
螺线管、铁芯、电源
磁性强弱
弱
强
磁场方向
在磁体外部,磁感线总是从磁体的N极出发,回到S极
4.电磁铁的优点
(1)电磁铁磁性的有无可由通断电流来控制:有电流时有磁性,无电流时无磁性。
(2)电磁铁磁性的强弱可通过改变电流大小和线圈匝数来控制:电流越大,磁性越强;线圈匝数越多,磁性越强。
(3)电磁铁的磁场方向可通过改变电流方向来控制:电流方向改变后,磁场方向改变。
点拨
常用的电磁铁大都做成“U”形,使它的两个磁极能同时吸引物体,吸引力会更强。
知识点4:电磁继电器
1.实质
电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种自动开关。
2.结构
主要由电磁铁A、衔铁B、弹簧C、动触点D组成,如图所示。
控制电路:低压电源、电磁铁、弹簧、动触点、开关等。
工作电路:高压电源、用电器、静触点等。
点拨:在控制电路中接入对温度、压力或光照敏感的元件,利用这些元件控制电路的通断,可以实现对温度、压力或光的自动控制。
3.工作原理
(1)闭合开关→控制电路接通→电磁铁A有磁性→吸引衔铁B→动触点D与下触点接通→电动机工作、绿灯亮。(如图甲所示)
(2)断开开关→控制电路断开→电磁铁A磁性消失→弹簧C复位→动触点D与上触点接通→电动机停止工作、红灯亮。(如图乙所示)
4.作用
一是可以实现通过低电压和弱电流来控制高电压和强电流;二是可以实现自动控制和远距离控制。
5.磁悬浮列车
(1)工作原理
磁悬浮列车是利用“同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引”的原理,通过列车轨道上的强电磁铁与列车上的电磁铁之间的排斥或吸引作用而悬浮起来,使列车与轨道分离,消除了列车与轨道间的摩擦(如图所示)。磁悬浮列车运行时的阻力很小,因此运行速度很快。
(2)优点:不受气候影响,低噪声,振动小,不污染环境等。
知识点5:电磁继电器
磁记录是目前信息记录的重要方式之一。
1.硬盘上的信息记录
(1)作用:硬盘是信息磁记录的重要器件,它广泛应用于计算机、移动电话、影像播放器、游戏机、掌上电脑、数码摄像机等数码产品中。
(2)结构主要由磁记录盘片、读写磁头以及其他配件组成。盘片表面均匀地涂有一层极薄的磁性颗粒(小磁体),读写磁头实际上就是一块电磁铁。
(3)信息的记录与读取
①磁记录的过程:在硬盘上存入数据时,将声音、图像、数字等需要记录的信息转变为电信号,电流通过读写磁头转变为记录磁场,用这个磁场使盘片上的磁性颗粒按照记录磁场的方向排列,信息就记录在盘片中了。如下图所示。
转变
声音、图像、数字等信息
电信号
记录磁场
磁性颗粒按照磁场方向排列,从而把信息记录在磁盘上
转化
读写磁头
②读取信息的过程:读取时,使记录的磁信息通过磁头转变为电信号,再将电信号转变成声音、图像、数字等信息。如下图所示。
转变
读写磁头
磁信息
电信号
声音、图像、数字等信息
2.银行磁卡
银行等机构发行的磁卡,其背面的磁条里记录着持卡人的账号等信息。使用磁卡时,磁条中的信息经由机器读出,也可在磁卡上写入新的信息。
3.录音机和录像机的磁头
录音机和录像机的磁头也是由电磁铁制成。录音机和录像机将需要记录的声音和图像转变成电信号,通过磁头记录在磁带上。
4.电磁铁的其他应用
在实际生活中,电磁铁还有其他广泛的应用,如发电机、电动机、电磁起重机、洗衣机、电饭锅、机器人等都用到了电磁铁。
第3节 电动机及其应用
知识点1:磁场对通电导体的作用
1.磁场对通电导线的作用
如图所示,把导线AB放在磁场中光滑的金属导轨上,接通电源,让电流通过导线AB,则导线AB在磁场中运动起来,说明磁场对通电导线有力的作用。
(1)只把电源正、负极对调后接入电路,从而改变导线AB中的电流方向,则导线AB运动方向发生改变,即导线AB受力的方向发生改变。
(2)只把磁极对调一下,改变磁场方向,导线AB运动方向发生改变,即导线AB受力的方向也发生改变。
(3)如果把电源正、负极对调后接入电路,同时对调一下磁极,即同时改变导线AB中的电流方向和磁场方向,导线AB的运动方向不变,即导线AB受力的方向不变。
结论:①通电导线在磁场中受到力的作用。②受力方向与电流方向和磁场方向有关。只改变电流方向或磁场方向,导线的受力方向改变;同时改变电流方向和磁场方向,导线的受力方向不变。
2.磁场对通电线圈的作用
如图所示,使线圈位于磁体两磁极之间的磁场中。
(1)使线圈静止在图甲位置上,闭合开关,发现线圈并没有转动,这是由于线圈上、下两边受力大小相等、方向相反,即线圈受力平衡。这个位置是线圈的平衡位置。
(2)使线圈静止在图乙位置上,闭合开关,线圈受力沿顺时针方向转动,能靠惯性转过平衡位置。
(3)当线圈靠惯性转过平衡位置后,如图丙,线圈受到阻碍它沿顺时针方向转动的力,使它不能继续转动下去,而是返回平衡位置。
结论:通电线圈在磁场里受到力的作用而发生转动,但不能持续转动。
知识点2:电动机
1.直流电动机的工作原理
直流电动机靠直流电源供电,是利用通电线圈在磁场中受到力的作用而转动的原理制成的,是把电能转化为机械能的装置。
2.直流电动机的构造
如图所示,直流电动机主要由磁体(定子)、线圈(转子)、换向器(图中E、F)和电刷(图中A、B)等构成。
3.直流电动机的转向与转速的调节
(1)影响转向的因素是电流的方向和磁场的方向,若要改变直流电动机的转向,只要改变电流的方向或磁场的方向即可。
(2)影响转速的因素是线圈中电流的大小、磁场的强弱和线圈的匝数,若要改变直流电动机的转速,只要改变电流的大小、磁场的强弱或线圈的匝数即可。
4.电动机的应用
日常生活中的电网供电是交流电,所以家庭使用的电风扇、洗衣机等电器中的电动机一般都是交流电动机。交流电动机也是依靠通电导体在磁场中受力而运转的。电动机的构造简单、控制方便、效率高、无污染,被广泛地应用在日常生活和各种生产中。
知识点3:磁场对通电导体的作用
知识点4:磁场对通电导体的作用
知识点5:磁场对通电导体的作用
第4节 电磁感应
知识点1:电磁感应现象
1.探究实践 利用磁场产生电流的条件
(1)器材:线圈、开关、蹄形磁体、灵敏电流表、导线若干。
(2)用灵敏电流表来检测电路中是否有电流,当电路中产生电流时,灵敏电流表指针发生偏转,当电流方向改变时,指针会反向偏转。
(3)实验过程(如图所示)
序号
条件
实验过程
实验现象
实验结论
1
线圈的一边在磁场中静止
闭合开关
灵敏电流表的指针不偏转
当线圈的一边在磁场中静止时,不切割磁感线,不产生感应电流
2
换用磁性更强的蹄形磁体,闭合开关
灵敏电流表的指针不偏转
3
换用匝数更多的线圈,闭合开关
灵敏电流表的指针不偏转
4
线圈的一边在磁场中运动
闭合开关,让线圈的一边在磁场中做水平(垂直于磁场方向)向左和向右运动
灵敏电流表的指针发生偏转,且向左和向右运动时指针偏转方向不同
当线圈的一边在磁场中做水平向左、向右运动,或做斜向上、斜向下运动时,导线切割磁感线,产生感应电流当线圈的一边在磁场中做竖直(平行于磁场方向)向上、向下运动时,导线不切割磁感线,不产生感应电流
5
闭合开关,让线圈的一边在磁场中做竖直(平行于磁场方向)向上和向下运动
灵敏电流表的指针不偏转
6
闭合开关,让线圈的一边在磁场中做斜向上和斜向下运动
灵敏电流表的指针发生偏转
7
线圈的一边静止而磁体运动
闭合开关,让磁体做水平向左和向右运动
灵敏电流表的指针发生偏转,且向左和向右运动时指针偏转方向不同
当磁体做水平向左、向右运动,或做斜向上、斜向下运动时,导线切割磁感线,产生感应电流;当磁体做竖直向上、向下运动时,导线不切割磁感线,不产生感应电流
8
闭合开关,让磁体做竖直向上和向下运动
灵敏电流表的指针不偏转
9
闭合开关,让磁体做斜向上和斜向下运动
灵敏电流表的指针发生偏转
实验结论:不论是导线运动还是磁体运动,只要闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中就会产生电流。
2.电磁感应现象
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫作电磁感应,产生的电流叫感应电流。
3.产生感应电流的条件
(1)导体为闭合电路的一部分。
(2)导体做切割磁感线运动。
4.影响感应电流方向的因素
感应电流的方向与导体(切割磁感线)运动的方向和磁场方向有关。改变导体(切割磁感线)运动方向或磁场方向,感应电流的方向随之改变;若导体(切割磁感线)运动方向和磁场方向同时改变,则感应电流的方向不变。
5.增大感应电流的方法
(1)增强磁场;(2)增大导体切割磁感线的速度;(3)增加线圈的匝数;(4)让导体切割磁感线运动的方向与磁感线方向垂直等,都会使感应电流增大。
说明
①如果电路不闭合,当导体做切割磁感线运动时,导体中不会产生感应电流,但在导体两端会有感应电压。
②导体的运动方向与磁感线方向的夹角不为0°或180°,则称导体的运动是切割磁感线运动。
③相同条件下,当导体运动方向与磁感线方向垂直时,产生的感应电流最大。
6.能量转化
在电磁感应现象中,用力移动导体,消耗了机械能,在闭合电路中产生了电能,这就实现了机械能向电能的转化。
7.电磁感应现象发现的意义
英国物理学家法拉第经过不懈的努力于1831年发现了电磁感应现象,电磁感应现象不仅揭示了电与磁之间的内在联系,而且为电与磁之间的相互转化奠定了实验基础,为人类获取巨大而廉价的电能开辟了道路。
知识点2:发电机
1.基本结构:磁体、矩形线圈、铜环、电刷等。
2.原理:电磁感应原理。
3.能量转化:发电机发电过程中,机械能转化为电能。
4.发电机的种类:交流发电机和直流发电机。(无论是交流发电机还是直流发电机,线围中产生的都是交流电。但交流发电机供给外部电路的是交流电,直流发电机供给外部电路的是直流电。)
5.交流发电机的工作过程
甲:导线ab向右运动,cd向左运动,不切割磁感线,没有电流。
(切割磁感线情况)
乙:导线ab向上切割磁感线,cd向下切割磁感线,产生感应电流,电流方向a→b→c→d。
丙:导线ab向左运动,cd向右运动,不切割磁感线,没有电流。
丁:导线ab向下切割磁感线,cd向上切割磁感线,产生感应电流,电流方向d→c→b→a。
(切割磁感线情况)
6.直流电动机和交流发电机辨析
比较项目
直流电动机
交流发电机
原理
通电线圈在磁场中受到力的作用而转动
电磁感应现象
构造
磁体、线圈、换向器、电刷
磁体、线圈、铜环、电刷
能量转化
电能转化为机械能
机械能转化为电能
线圈内部电流
交流电
交流电
线圈外部电流
直流电
交流电
在电路中的作用
用电器
电源
7.交流电与直流电
(1)交流电:大小和方向都发生周期性变化的电流叫交流电。
(2)直流电:方向不变的电流叫直流电。
(3)我国生产和生活中使用的交流电的周期是0.02s,频率为50Hz。在1s内电流方向改变100次。
(4)发电机线圈中产生的电流始终是交流电,如果外电路中使用的是两个铜质圆环,则外电路中的电流是交流电,如果是两个铜质的半环,则外电路中的电流是直流电(半环的作用相当于换向器)。
8.电与磁的发展历程(部分)
(1)1820年,丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应,即电流可以产生磁场,揭开了电与磁之间的相互联系。
(2)1831年,英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象,即磁能产生电,开启了电气时代。
(3)1873年,英国物理学家麦克斯韦完成《电磁通论》,建立了统一的电磁场理论,预言了电磁波的存在。
(4)1887年,德国物理学家赫兹用实验证实了电磁波的存在。
(5)20世纪50年代以后,晶体管和集成电路的制造,使人类进入了信息时代。
(6)20世纪80年代,磁共振技术出现并应用于医学诊断。
第5节 家庭用电
知识点1:家庭电路
1.家庭电路的组成
如图所示,家庭电路由进户线(中性线和相线)、电能表、断路器、插座、电灯(灯座)和开关等部分组成。
2.各元件简介
(1)进户线:从户外输电线上引进,其中一根叫作相线,俗称火线,另一根叫作中性线,俗称零线,中性线在入户之前已经和大地相连。相线与中性线之间的电压正常值为220V,相线和大地之间的电压也为220V,中性线和大地之间的电压为零。
(2)电能表:用来测量用户在某一段时间内消耗电能的多少,通常装在家庭电路的干路上。外面供电线路接入家庭后,首先接到电能表上。
(3)断路器:一般连接在相线上,用来控制整个家庭电路的通断。便于检测电路,更换电器设备,装在电能表之后。
(4)插座:可给移动的用电器供电,插座应并联在电路中。插座一般分为两孔式插座和三孔式插座。
(5)电灯和开关:电灯安装在灯座上用来照明,开关用来控制电灯的亮灭,注意开关一定要接在相线上,且与灯泡串联。(当开关断开时,电路中不但没有电流通过,而且灯泡与相线断开连接,防止人接触灯泡与相线构成通路,发生触电事故。)
规律总结
判断相线的方法:①使用测电笔测试,使氖管发光的是相线;②一般安装断路器的是相线;③与开关相连接的是相线;④与灯座顶部的金属体相连的是相线;⑤在实际生活中,一般红色的导线是相线。
3.测电笔
(1)作用:辨别相线和中性线。
(2)结构:如图所示,测电笔主要由笔尖金属体、电阻、氖管、金属笔卡(或笔尾金属体)等组成。
(3)使用方法:用手接触测电笔的金属笔卡(或笔尾金属体),笔尖金属体接触待测导线,若氖管发光,则所测导线为相线;若氖管不发光,则所测导线为中性线,如图所示。
(4)巧用测电笔判断家庭电路故障
①用测电笔判断中性线断开:正常情况下,测电笔接触相线时氖管才能发光,如果用测电笔检测闭合开关后的电灯(电灯不发光)两端,氖管均能发光,说明家庭电路中进户中性线断开。
②用测电笔判断相线断开:如果用测电笔检测插座的双孔,氖管均不能发光,说明家庭电路中与插座相连的相线断开。
知识点2:熔断器和断路器
1.熔断器
(1)结构:常见的熔断器主要是封闭管式熔断器(如图所示),它的保险丝被封闭在玻璃管内。
(2)连接:串联在相线上。
(3)作用:当电路中的电流过大时,保险丝会自动熔断,切断电路,起到保护电路的作用。
(4)保险丝
①材料:一般由熔点较低的金属合金制成。
②选择依据:保险丝有各种不同的规格,通常标有额定电流(表示保险丝所能承受的最大电流)。当电流超过保险丝的额定电流时,保险丝会因过热而熔断,从而切断电路。选用保险丝应使保险丝的额定电流等于或稍大于电路中正常工作时的电流。
2.断路器
(1)作用:当流过断路器的电流超过额定电流时,断路器会自动断开,切断电路,从而起到保护电路的作用。
(2)连接:一般串联在相线上。
(3)优点:能手动复位,接通电路,也能手动切断电路。断路器因使用方便、安全而得到普及。
3.家庭电路中电流过大的原因(拓展)
(1)发生短路
短路是指电流没有经过用电器而直接构成通路。发生短路时,电路中的电阻很小,由公式可得在电压U=220V不变时,电路中电流很大。
造成家庭电路短路的三种情况:
①电线或用电器使用太久绝缘皮破损或老化,使相线和中性线直接连通。
②接线时没有仔细查看造成短路。
③用电器两端的接线柱上有一根导线没接牢而脱落并和另一根导线连通,造成短路。
(2)用电器的总功率过大
造成家庭电路中用电器的总功率过大的情况:
①使用了大功率的用电器。如使用大功率的空调或大功率的电热水器等。
②使用的用电器过多。如炎热的夏季傍晚,某家庭中可能同时使用照明电器、做饭的电器、消暑降温的电器和娱乐休闲的电器等。
知识点3:触电事故
1.触电:指通过人体的电流达到一定值时对人体造成的伤害事故。
2.安全电流
下表是通过人体的一些电流大小和相应的人体反应。
电流/mA
人体的反应
0.1~0.2
对人体无害,可用于电疗治病
1
有麻的感觉
10
有较强烈的麻、痛的感觉,但可以挣脱
30
感到剧烈疼痛,神经麻木,呼吸困难,有生命危险
100
短时间内心跳停止
说明
通过人体的电流越大,人从触电到死亡的时间越短。一般认为当通过人体的电流达到30mA,通电时间达15s时就可能导致死亡,故通过人体的安全电流不能超过30mA。
3.安全电压
人体是导体,不同的人,人体的电阻是不同的,所以不同的人产生触电感觉的电压是不同的。一般情况下,36V以下的电压才是安全的。但在潮湿环境中,安全电压应在24V甚至12V以下。
说明
我国家庭电路的电压是220V,动力电路的电压是380V。家庭电路中的触电事故,大多数是人体直接或间接接触相线,有过大电流通过人体造成的。
4.触电形式:常见的触电形式有低压触电和高压触电两种。
(1)低压触电(家庭电路触电)
①单线触电:站在地上的人一只手接触相线,使相线、人体、大地和供电设备形成闭合电路,电流会流过人体,发生触电事故。如图甲所示。
②双线触电:站在绝缘体上的人若同时接触相线和中性线,使相线、人体、中性线和供电设备构成闭合电路,电流会流过人体,发生触电事故。如图乙所示。
(2)高压触电
①高压电弧触电:当人体靠近高压带电体到一定距离时,高压带电体和人体之间会发生放电现象,这时有电流通过人体,造成高压电弧触电(如图甲)。
②高压跨步触电:高压输电线落在地面上,地面上与电线断头距离不同的各点间存在着电压,当人走近断头时,两脚位于离断头远近不同的位置上,因而两脚之间有了电压(跨步电压),这时有电流通过人体,造成高压跨步触电(如图乙)。因此,为了安全,不要靠近高压带电体。
5.触电的急救措施
(1)首先要切断电源(断开总开关),在无法切断电源的情况下,用绝缘的干木棍、竹竿等将电线挑开,使触电者与带电设备分离。如果贸然用手直接去拉触电者,不但不能救人,反而会使自己触电。
(2)将触电者与带电设备分开后,进行现场抢救或拨打求救电话。
(3)如果用电时引发火灾,要先切断电源,绝不能向带电设备泼水灭火。
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。