19.3 跨学科实践:为家庭电路做设计(举一反三·讲义)物理新教材人教版九年级全一册
2026-07-28
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第3节 跨学科实践:为家庭电路做设计 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 家庭电路 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2027-2028 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 15.74 MB |
| 发布时间 | 2026-07-28 |
| 更新时间 | 2026-07-28 |
| 作者 | 初中物理志强工作室 |
| 品牌系列 | 学科专项·举一反三 |
| 审核时间 | 2026-07-28 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58992930.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本讲义聚焦家庭电路设计核心知识点,系统梳理依据功率分路配电防止过载、导线线径匹配电流与规范接线接地、分级加装保护装置三个递进知识支架,涵盖原理分析、实践做法及安全要求。
资料以跨学科实践为特色,结合空调单独回路设计、插座接线故障分析等生活案例,通过例题变式培养科学思维与安全责任意识。课中辅助教师引导实践探究,课后作业分层巩固,助力学生查漏补缺,提升解决实际问题能力。
内容正文:
19.3 跨学科实践:为家庭电路做设计
【新教材人教版】
【知识框架+知识精讲(3个知识归纳+3个题型)+课后作业】
模块二 知识精讲
(
情景导入
)
小小电路,承载万家灯火。家庭电路设计不止是物理接线,更融合计算、家装、安全多门学问。
(
我们开始吧
)
(
知识归纳
)
【知识点1 依据功率分路配电,防止电路过载】
1.原理:
(1)家庭电压220V不变,由I=可知:一条线路总功率越大,电流越大。
(2)依据Q=I2Rt,电流过大会让导线大量发热,烧坏线路甚至起火,也就是电路过载。
2.分路做法:把电路分成多条支路:照明、普通插座、厨房大功率插座、空调 / 热水器单独一路。大功率电器单独走线,不共用一条线路。
【例1】(25-26•九年级下·湖南长沙•期末)小红同学在跨学科实践“为家庭电路做设计”活动中提出了多种想法,其中最合理的是( )
A.干燥的客厅内,各插座内不需要连接保护线
B.为照明线路设计专线,并使用相对较粗的导线
C.客厅中大功率柜式空调单独配备漏电保护器
D.电热水器所在专线使用规格为“2A”的空气开关
【变式1-1】(25-26•九年级下·河北廊坊•期末)在“为家庭电路做设计”的跨学科实践项目中,某实践小组的任务是为一间新书房设计电路。他们计划安装一盏照明灯、一台电脑和一个用于冬天取暖的电暖器。
(1)这些用电器在电路中应采用___________方式连接。
(2)经查阅说明书,电暖器的额定功率为2000W,电脑的额定功率为,照明灯的额定功率为。若它们同时正常工作,则总功率为___________。为该书房支路配备的空气开关的额定电流是20A,书房所在支路的电压为。请你通过计算判断:该支路___________(选填“能”或“不能”)安全承载这三个用电器同时工作。
【变式1-2】(25-26•九年级下·广东广州•期末)某小组开展“跨学科实践:为家庭电路做设计”活动。
(1)图a是某插座分支回路的设计示意图,他们要在虚线框处接入一个带开关的三孔插座,其放大图如图b,用笔画线表示导线完成连接___________。用测电笔辨别某裸露导线是相线还是中性线时,如果氖管发光,则被测导线是___________线;
(2)某段导线的电阻为,通过它的电流为,通电产生热量为___________;
(3)通常情况下,导线的横截面积越大,长时间通电时所允许的最大安全电流也会越大。他们调查某户家庭各分支回路功率如表格:
序号
分支回路
功率
1
插座分支回路1
5600
2
插座分支回路2
3200
3
照明分支回路
300
4
空调分支回路
8800
回路___________(填序号)所选的导线最粗,理由是:___________;
(4)他们发现,如图c,闭合开关后灯不亮,用测电笔分别接触四处时,氖管均发光,故障原因是以下哪一个?___________(填字母)
A.灯泡短路
B.相线某处断路
C.中性线某处断路
【知识点2 导线线径匹配电流,规范接线与接地】
1.导线线径匹配电流:
(1)原理:支路功率大→电流大,导线太细电阻大,发热起火。电流越大,选用越粗的导线。
(2)要求:按支路最大电流选对应线径,大功率回路必须加粗电线。
2.规范接线:
(1)进户顺序:电能表→总开关→漏电保护器→各支路开关。
(2)灯泡:火线先接开关,再接灯头顶端;零线接螺口侧壁。
(3)插座:左零右火。
(4)所有用电器之间并联,互不影响。
3.接地要求:
(1)三孔插座最上方插孔接地线,三脚插头上端接电器金属外壳。
(2)作用:电器漏电时,外壳电荷直接导入大地,防止人触电。
(3)严禁零线与地线混用。
【例2】(25-26•九年级下·重庆渝中区•期末)在“跨学科实践:家庭电路设计”活动中,小静绘制的家庭部分电路设计图(如图),经检查存在问题。下列对设计的分析,正确的是( )
A.电能表和总开关的连接顺序应为“总开关→电能表”
B.双孔插座与三孔插座并联在电路中,会导致电路短路
C.开关接在中性线与灯泡之间,断开开关灯泡仍与相线相连,易引发触电事故
D.三孔插座按“左中性右相上保护”接线,不符合金属外壳用电器的接地保护要求
【变式2-1】(25-26•九年级下·内蒙古巴彦淖尔•期末)关于新能源电动汽车充电桩的安装和使用,下列不符合安全用电要求的是( )
A.用湿抹布擦拭充电插口 B.充电桩需要安装接地线
C.充电桩起火立即泼水救火 D.充电桩无须安装保险装置
【变式2-2】(25-26•九年级下·大连普兰店•期末)如图是家里某房间的简化电路,请用笔画线表示导线将带有开关的节能灯和带有保险丝的三孔插座正确地接入家庭电路中。
【知识点3 分级加装保护装置】
1.分级结构(从入户到支路)
(1)干路:总空气开关 + 漏电保护器
(2)各支路:单独支路空气开关
2.各自作用
(1)总空开:全屋总断电,检修、全屋故障时切断电源。
(2)漏电保护器:漏电、有人触电瞬间跳闸,保护人身安全。
(3)支路分空开:单条支路过载、短路只跳本路,不影响全屋,方便检修。
3.选配原则
(1)保护装置额定电流略大于支路最大工作电流;
(2)太小易误跳闸,太大过载不跳闸,起不到防护作用。
【例3】(25-26•九年级下·河南南阳•期末)小华利用所学知识设计了家庭电路,如图所示。你认为他的设计是否合理?如果不合理,请你指出不合理之处。
【变式3-1】(25-26•九年级下·吉林长春•期末)跨学科实践:为家庭电路做设计
【项目提出】
小光家正在准备装修改造,请你根据小光家的实际情况,帮助他为家庭电路设计一个安全、节能、合理的方案。并结合物理知识,协助他完成电路的优化。
【项目分析】
(1)小光家厨房有下列用电器,当它们同时正常工作时,要求厨房回路的低压断路器(空气开关)的额定电流至少为___________A。小光观察后发现,这些用电器都使用三脚插头,这样是为了保证用电器连入电路时,其金属外壳与___________相连。表格中的用电器消耗电能最快的是___________,其工作5 min消耗的电能为___________J。
家用电器
功率/kW
数量
电饭煲
0.7
1台
微波炉
0.7
1台
电烤箱
0.8
1台
照明灯
0.02
1盏
电冰箱
0.2
1台
【项目实施】
(2)从安全角度考虑,控制用电器的开关要连接在___________线和用电器之间,并且应在插座分支回路安装___________,当人站在地上不小心接触相线,电流经过人体流入大地,该装置迅速切断电路,对人体起到保护作用。
【展示交流】
(3)请结合家中用电器的调查和使用情况,尝试分析家庭用电安全隐患,总结一条生活中的安全用电原则:___________。
【变式3-2】(25-26•九年级下·内蒙古包头•期末)小明将电热水壶接入厨房插座,闭合开关后水壶不工作。爸爸检查图甲所示配电箱,发现只有厨房回路的空气开关跳闸。将其复位后,只将电热水壶接入厨房电路进行测试,空气开关再次跳闸。
(1)据此现象,小明初步判断空气开关跳闸的原因是:电热水壶________。
(2)拔掉电源插头后,爸爸拆开壶底座,发现内部线路上有水珠。彻底干燥后调试,电热水壶恢复正常。为避免此故障,使用电热水壶时应注意________。
(3)如图乙所示,电热水壶底部的导线连接装置有铜环①、铜环②和铜柱③。用数字多用表测试发现:①和③之间绝缘,①和②之间有几十欧姆的电阻。由此可知,与水壶金属外壳相连的装置是___________(选填“①”“②”或“③”)。当三脚插头插入插座时,金属外壳与__________相连。一旦外壳漏电,漏电保护器会迅速切断电路。
(4)为理解漏电保护器工作原理,小明查阅资料并分析图丙电路:当站在地上的人在处接触相线时,漏电保护器将检测到通过、两处的电流___________(选填“相等”或“不相等”),从而迅速切断电路。
模块三 课后作业
一、单项选择题(共7题)
1.(25-26•九年级下·广东江门•期末)在跨学科实践课程中,小明为家庭电路做了如图所示的设计,其中1、2、3、4为四处开关,你觉得不合理的是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
2.(25-26•九年级下·河南商丘•期末)为家庭电路做设计的跨学科实践活动中,同学们围绕安全用电提出了多种做法。下列说法正确的是( )
A.大功率用电器要设置单独的分支回路
B.控制灯泡的开关与灯泡的位置可以互换
C.使用试电笔时,不能接触试电笔上的任何金属部分
D.为避免频繁跳闸,家庭总空气开关的额定电流越大越好
3.(25-26•九年级下·山东临沂•期末) “为家庭电路做设计”实践活动中,下列做法符合安全用电原则的是( )
A.临时用电时可以随意接线 B.使用测电笔时能用手触碰笔尾的金属体
C.发现有人触电时,立即用手把他拉开 D.可以用湿毛巾擦拭工作中的用电器
4.(25-26•九年级下·天津河西区•期末)如图为小安同学设计的部分家庭电路示意图,其中电器元件连接正确的是( )
A.双孔插座 B.总开关 C.带开关的灯泡 D.三孔插座
5.(25-26•九年级下·安徽宣城•期末)装修工人要在家庭电路中各接入一个三孔插座和一个两孔插座,且它们各有一个能控制其通断的开关。要求接入两个插座的用电器可以同时工作且互不影响,下列电路设计正确的是( )
A B C D
6.(25-26•九年级下·黑龙江齐齐哈尔•期末)如图所示是简化后的部分家庭电路的接线图及家中电能表表盘,空气开关允许通过的最大电流为30A,下列说法正确的是( )
A.该电路允许接入用电器总功率不应高于8800W
B.电路中开关与白炽灯是串联的,各插座是并联的,且开关必须接在零线上
C.若闭合开关,灯泡不亮,用试电笔测c点氖管发光,可能是进户线零线断路
D.若让标有“220V 1000W”的空调单独正常工作3min,电能表指示灯闪烁300次
7.(25-26•九年级下·湖南永州•期末)某同学家正在进行新房装修,他设计了如图所示的电路,和是单刀双掷开关。关于家庭安全用电,下列说法正确的是( )
A.若熔断器的熔丝熔断了,可以用铜丝代替
B.端应该接零线,端接火线
C.三孔插头中长的那个插头接地线
D.生活电路电压只有,属于低压,对人体是安全的
二、多项选择题(共2题)
8.(25-26•九年级下·辽宁营口•期末)在跨学科实践“为家庭电路做设计”的活动中,同学们所提观点合理的是( )
A.各分支回路之间是并联的
B.可以同时使用多个大功率用电器
C.不弄湿用电器,不允许损坏绝缘层
D.总功率大的分支回路要选用粗一些的导线
9.(25-26•九年级下·河南驻马店•期末)某跨学科实践小组利用压敏电阻、定值电阻等器材,设计出如图甲所示的汽车油量报警电路,当油箱内油量不足时可以报警提示。当两端电压大于设定值时,就会触发报警器报警,此时油箱中的油量称为警示油量,已知压敏电阻位于油箱底部,其阻值与所受压力的关系如图乙所示。关于油量表报警电路,下列说法正确的是( )
A.随着油箱的油量减少,通过定值电阻的电流变大
B.为压敏电阻,为定值电阻
C.若换用阻值更大的定值电阻,警示油量值会变小
D.若换用电压更大的电源,警示油量值会变小
三、填空题(共5题)
10.(25-26•九年级下·辽宁辽阳•期末)小康同学利用家庭实验室中的器材,设计了一个可调节功率的简易“电饭锅”,如图所示,电源电压为6V,电阻丝,,a、b是两个触点。闭合开关S、当开关接通触点______时,“电饭锅”的功率更大。将接入电路工作3min产生的热量是______J。
11.(25-26•九年级下·山东青岛•期末)下图所示的是家庭电路的一部分。当所有用电器正常工作时,电路中A处和B处的电流大小关系是_____________(选填“>”“<”或“=”);当站在地上的人不小心接触到C处裸露的电线时,漏电保护器______________(选填“会”或“不会”)切断电路。
12.(25-26•九年级下·安徽淮北•期末)小明家正在进行新房装修,需要安装一盏在一楼和二楼都能控制的楼梯灯,他设计了以下电路,其中、分别为一楼、二楼的开关(都是单刀双掷开关),要求拨动其中任意一个开关,都能改变电灯原来发光或熄灭的状态。
A B C D
(1)四个电路中,能满足小明对楼梯灯的控制要求的是____________。
(2)而在实际应用中,我们也需要考虑用电安全,因此最佳的方案是____________。
13.(25-26•九年级下·河北保定•期末)小明家新购买了一把既能吹热风又能吹冷风的电吹风机,其说明书的电路图如图所示,使用时,将插头插入家庭电路中的插座,若让电吹风机吹出的是热风,应闭合开关______,此时电热丝和电吹风机是______联。
14.(25-26•九年级下·江苏无锡•期末)某跨学科实践小组同学设计学校的课间音乐控制装置。如图所示,采用“定时开关”到达设定时间时,控制的播放器播放音乐,应将“定时开关”接在虚线框_______(填“a”或“b”) 处,同时将电源接在另一处。下课期间播放音乐时,定时开关自动_______(选填“闭合”或“断开”) 所在电路,整个控制使用状态中,指示灯_______(一直/间歇) 处于工作状态,电路中安装指示灯除了显示电路正常外还可以起到______的作用。
四、综合题(共3题)
15.(25-26•九年级下·黑龙江佳木斯•期末)某家庭电路中,冰箱、空调等大功率用电器同时工作时,空气开关易跳闸。请分析原因并提出合理建议。
16.(25-26•九年级下·辽宁大连•期末)跨学科实践:为家庭电路做设计
【项目提出】
每个家庭用电情况是不一样的,现在给你一个独立的房间,请你根据自己的需求设计一个简单的电路方案。
【项目分析】
(1)分析自己的用电需求
(2)合理规划设计室内的配电分支回路
(3)选择配电器材的型号
【项目实施】
(1)分析自己的用电需求,列举在下表中。
用电器
额定功率P/W
数量
照明灯
15
1
空调
1000
1
空气净化器
85
1
请计算该房间用电总功率为_______W,总电流为_______A。
(2)合理规划配电分支回路,设计电路示意图如下:
(3)选择配电器材的型号
①你认为选择导线时,除了从安全角度考虑导线的粗细外,还需要考虑什么因素?________(写出一个合理因素即可)
②当电路中的电流过大时,空气开关会自动切断电路,起到保护作用。而空气开关的选择需要匹配回路负载和导线,保证用电器、导线都能正常使用。考虑到空调功率较大且用电时间长,将空调插座单独形成回路,由专用的空气开关控制电路通断。国家规定1000W空调配线为铜芯导线,安全载流量是28A(指导线安全范围内的最大电流是28A)。因此所选空气开关的额定电流需要_______28A。(选填“大于”“等于”或“小于”)
【项目拓展】
(1)电能是生产生活中所需要的重要能源,我们要从身边的点点滴滴做起,注意节约用电。请根据你的日常用电情况提出一条节约用电的建议:________。
(2)如图所示的电路示意图,这些用电器同时工作时,会造成空气开关跳闸的情况,分析原因是用电器_______。
17.(25-26•九年级下·浙江宁波•期末)智能家居是以住宅为平台,利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术,将家居生活相关的设备集成起来,构建可集中管理、智能控制的住宅设施管理系统,从而提升家居的安全性、便利性、舒适性,并实现环保节能的居住环境。
(1)如图为小明同学家的家庭电路简化图。在虚线框①②处安装设备正确顺序是________。
A.总开关(含保险装置)、电能表 B.电能表、总开关(含保险装置)
(2)家庭电路中进户线的末端部分甲和乙可以________。
A.连入到邻居家电路 B.连在一个插座上
C.连在一个开关上 D.直接连到一起
(3)某天晚上小明妈妈在家里做饭时,抽油烟机和照明灯同时工作,将一个电水壶的插头插入图中三孔插座,闭合开关后,电水壶不工作,抽油烟机停止工作,照明灯仍然发光。小明分析是电水壶内部发生了短路,你认为小明的分析是________(选填“正确”或“错误”)的。小明拔下电水壶的插头,用测电笔分别测试插座的左孔和右孔,测电笔氖管均发光,则故障为________。
A.进户中性线断路 B.CE间断路 C.BD间断路 D.DF间断路
(4)小明了解到,根据安全用电要求,住户家里除了要安装防止电流过大的空气开关外,还必须安装漏电保护器。在正常情况下,进户线中流入的电流和流出的电流相等,如果电路中某处发生漏电,进出电流就会不相等,漏电保护器迅速自动切断电路。如图所示,是由一只开关S和电阻R组成模拟漏电情形的实验电路,其中符合要求的是________。
A B
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共
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19.3 跨学科实践:为家庭电路做设计
【新教材人教版】
【知识框架+知识精讲(3个知识归纳+3个题型)+课后作业】
模块二 知识精讲
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情景导入
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小小电路,承载万家灯火。家庭电路设计不止是物理接线,更融合计算、家装、安全多门学问。
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我们开始吧
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知识归纳
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【知识点1 依据功率分路配电,防止电路过载】
1.原理:
(1)家庭电压220V不变,由I=可知:一条线路总功率越大,电流越大。
(2)依据Q=I2Rt,电流过大会让导线大量发热,烧坏线路甚至起火,也就是电路过载。
2.分路做法:把电路分成多条支路:照明、普通插座、厨房大功率插座、空调 / 热水器单独一路。大功率电器单独走线,不共用一条线路。
【例1】(25-26•九年级下·湖南长沙•期末)小红同学在跨学科实践“为家庭电路做设计”活动中提出了多种想法,其中最合理的是( )
A.干燥的客厅内,各插座内不需要连接保护线
B.为照明线路设计专线,并使用相对较粗的导线
C.客厅中大功率柜式空调单独配备漏电保护器
D.电热水器所在专线使用规格为“2A”的空气开关
【答案】C
【详解】A.插座需要连接保护线,使用用电器时可以将金属外壳接地,避免触电,故A不符合题意;
B.照明线路的电流较小,没有必要为照明线路设计专线并使用相对较粗的导线,故B不符合题意;
C.为客厅中大功率柜式空调单独配备漏电保护器,可以在人触电时切断电路,保护人身安全,故C符合题意;
D.电热水器工作时的电流远远大于2A,电热水器所在专线使用规格为“”的空气开关是不合适的,故D不符合题意。
故选C。
【变式1-1】(25-26•九年级下·河北廊坊•期末)在“为家庭电路做设计”的跨学科实践项目中,某实践小组的任务是为一间新书房设计电路。他们计划安装一盏照明灯、一台电脑和一个用于冬天取暖的电暖器。
(1)这些用电器在电路中应采用___________方式连接。
(2)经查阅说明书,电暖器的额定功率为2000W,电脑的额定功率为,照明灯的额定功率为。若它们同时正常工作,则总功率为___________。为该书房支路配备的空气开关的额定电流是20A,书房所在支路的电压为。请你通过计算判断:该支路___________(选填“能”或“不能”)安全承载这三个用电器同时工作。
【答案】(1)并联
(2) 2320 能
【详解】(1)家庭电路中,用电器应采用并联方式连接,以确保各用电器独立工作互不影响。
(2)[1]三个用电器同时正常工作的总功率为
[2]当这三个用电器同时工作时,该支路的电流为,因此该支路能安全承载这三个用电器同时工作。
【变式1-2】(25-26•九年级下·广东广州•期末)某小组开展“跨学科实践:为家庭电路做设计”活动。
(1)图a是某插座分支回路的设计示意图,他们要在虚线框处接入一个带开关的三孔插座,其放大图如图b,用笔画线表示导线完成连接___________。用测电笔辨别某裸露导线是相线还是中性线时,如果氖管发光,则被测导线是___________线;
(2)某段导线的电阻为,通过它的电流为,通电产生热量为___________;
(3)通常情况下,导线的横截面积越大,长时间通电时所允许的最大安全电流也会越大。他们调查某户家庭各分支回路功率如表格:
序号
分支回路
功率
1
插座分支回路1
5600
2
插座分支回路2
3200
3
照明分支回路
300
4
空调分支回路
8800
回路___________(填序号)所选的导线最粗,理由是:___________;
(4)他们发现,如图c,闭合开关后灯不亮,用测电笔分别接触四处时,氖管均发光,故障原因是以下哪一个?___________(填字母)
A.灯泡短路
B.相线某处断路
C.中性线某处断路
【答案】(1) 相
(2)200
(3) 4 回路的功率最大,家庭电路的电压一定时,由可知,空调分支回路的电流最大
(4)C
【详解】(1)[1]根据安全用电原则可知,控制三孔插座的开关与相线相连,左孔接中性线,上孔接地线,如图所示:
[2]用测电笔辨别某裸露导线是相线还是中性线时,如果氖管发光,则测电笔中有电流流过,被测导线是相线。
(2)通电产生热量为
(3)[1][2]家庭电路的电压为,由表格数据可知,空调分支回路的功率最大,由可知,空调分支回路的电流最大,由题意可知,导线的横截面积越大,长时间通电时所允许的最大安全电流也会越大,因此回路所选的导线最粗,理由是回路的功率最大,家庭电路的电压一定,由可知,空调分支回路的电流最大。
(4)A.灯泡短路,空气开关会跳闸,空气开关会使相线断路,测电笔接触、、、四处时,氖管均不发光,故A不符合题意;
B.相线某处断路,无电流通过,则测电笔接触、、、四处时,氖管均不发光,故B不符合题意;
C.中性线某处断路,、、、四处均与相线连通,有电流通过,测电笔接触、、、四处时,氖管均发光,故C符合题意。
故选C。
【知识点2 导线线径匹配电流,规范接线与接地】
1.导线线径匹配电流:
(1)原理:支路功率大→电流大,导线太细电阻大,发热起火。电流越大,选用越粗的导线。
(2)要求:按支路最大电流选对应线径,大功率回路必须加粗电线。
2.规范接线:
(1)进户顺序:电能表→总开关→漏电保护器→各支路开关。
(2)灯泡:火线先接开关,再接灯头顶端;零线接螺口侧壁。
(3)插座:左零右火。
(4)所有用电器之间并联,互不影响。
3.接地要求:
(1)三孔插座最上方插孔接地线,三脚插头上端接电器金属外壳。
(2)作用:电器漏电时,外壳电荷直接导入大地,防止人触电。
(3)严禁零线与地线混用。
【例2】(25-26•九年级下·重庆渝中区•期末)在“跨学科实践:家庭电路设计”活动中,小静绘制的家庭部分电路设计图(如图),经检查存在问题。下列对设计的分析,正确的是( )
A.电能表和总开关的连接顺序应为“总开关→电能表”
B.双孔插座与三孔插座并联在电路中,会导致电路短路
C.开关接在中性线与灯泡之间,断开开关灯泡仍与相线相连,易引发触电事故
D.三孔插座按“左中性右相上保护”接线,不符合金属外壳用电器的接地保护要求
【答案】C
【详解】A.家庭电路连接中,导线经入户线入户后,先接电能表,再接总开关,故A错误;
B.在家庭电路中,各用电器是并联接入电路的;所以,双孔插座与三孔插座并联在电路中,可以独立工作,互不影响,故B错误;
C.为了用电安全,开关应接在相线和灯泡之间,图中开关接在了中性线和灯泡之间,当断开开关时,虽然灯泡不亮,但灯泡仍然与相线相连,此时更换灯泡或接触灯头金属部分,容易发生触电事故,故C正确;
D.三孔插座的正确接法是左孔接中性线,右孔接相线,上孔接保护线,这样做是为了当用电器的金属外壳带电时,电流能通过地线流入大地,保护人身安全。图中三孔插座的接法符合金属外壳用电器的接地保护要求,故D错误。
故选C。
【变式2-1】(25-26•九年级下·内蒙古巴彦淖尔•期末)关于新能源电动汽车充电桩的安装和使用,下列不符合安全用电要求的是( )
A.用湿抹布擦拭充电插口 B.充电桩需要安装接地线
C.充电桩起火立即泼水救火 D.充电桩无须安装保险装置
【答案】ACD
【详解】A.湿抹布可能导致短路或触电,充电插口应保持干燥,清洁时需断电并使用干布,故A符合题意;
B.接地线是安全用电的基本要求,可防止漏电事故,保障人身安全,故B不符合题意;
C.充电桩起火可能涉及电气火灾,生活用水是导体,泼水会引发触电或火势扩大,应先断开电源再使用干粉或二氧化碳灭火器救火,故C符合题意;
D.保险装置如漏电保护器、过载保护是必要的,可以在电路漏电时,切断电源,起到保护作用,能防止电路故障引发火灾或设备损坏,故D符合题意。
故选ACD 。
【变式2-2】(25-26•九年级下·大连普兰店•期末)如图是家里某房间的简化电路,请用笔画线表示导线将带有开关的节能灯和带有保险丝的三孔插座正确地接入家庭电路中。
【答案】
【详解】三孔插座的接法:上孔接保护线;左孔接中性线;右孔通过保险丝接在相线上;
灯泡接法:相线进入开关,再进入灯泡,由灯泡接中性线,这样在断开开关能切断相线,接触灯泡不会发生触电事故,既能控制灯泡,又能更安全。如图所示:
【知识点3 分级加装保护装置】
1.分级结构(从入户到支路)
(1)干路:总空气开关 + 漏电保护器
(2)各支路:单独支路空气开关
2.各自作用
(1)总空开:全屋总断电,检修、全屋故障时切断电源。
(2)漏电保护器:漏电、有人触电瞬间跳闸,保护人身安全。
(3)支路分空开:单条支路过载、短路只跳本路,不影响全屋,方便检修。
3.选配原则
(1)保护装置额定电流略大于支路最大工作电流;
(2)太小易误跳闸,太大过载不跳闸,起不到防护作用。
【例3】(25-26•九年级下·河南南阳•期末)小华利用所学知识设计了家庭电路,如图所示。你认为他的设计是否合理?如果不合理,请你指出不合理之处。
【答案】见解析
【详解】小华的设计存在不合理的地方,具体不合理之处有:(1)电能表未安装在所有用电器之前;(2)电能表之后未安装总开关与保险装置;(3)各用电器未安装开关,无法实现单独控制,应在各用电器与相线之间接入控制开关;(4)空调外壳未接保护线,存在安全隐患。
【变式3-1】(25-26•九年级下·吉林长春•期末)跨学科实践:为家庭电路做设计
【项目提出】
小光家正在准备装修改造,请你根据小光家的实际情况,帮助他为家庭电路设计一个安全、节能、合理的方案。并结合物理知识,协助他完成电路的优化。
【项目分析】
(1)小光家厨房有下列用电器,当它们同时正常工作时,要求厨房回路的低压断路器(空气开关)的额定电流至少为___________A。小光观察后发现,这些用电器都使用三脚插头,这样是为了保证用电器连入电路时,其金属外壳与___________相连。表格中的用电器消耗电能最快的是___________,其工作5 min消耗的电能为___________J。
家用电器
功率/kW
数量
电饭煲
0.7
1台
微波炉
0.7
1台
电烤箱
0.8
1台
照明灯
0.02
1盏
电冰箱
0.2
1台
【项目实施】
(2)从安全角度考虑,控制用电器的开关要连接在___________线和用电器之间,并且应在插座分支回路安装___________,当人站在地上不小心接触相线,电流经过人体流入大地,该装置迅速切断电路,对人体起到保护作用。
【展示交流】
(3)请结合家中用电器的调查和使用情况,尝试分析家庭用电安全隐患,总结一条生活中的安全用电原则:___________。
【答案】(1) 11 大地 电烤箱
(2) 相 漏电保护器
(3)避免大功率用电器使用同一个插座
【详解】(1)所有用电器同时工作的总功率为
家庭电路电压,根据公式,可得额定电流
故厨房回路的低压断路器(空气开关)的额定电流至少为11A。
三脚插头的作用是保证用电器金属外壳与大地(或地线)相连,当用电器漏电时,电流可通过地线导入大地,防止人体触电。
电功率是表示电流做功快慢的物理量,功率越大,消耗电能越快,表格中电烤箱功率最大(0.8kW),因此消耗电能最快的是电烤箱。
电烤箱功率
工作时间
根据公式,可得消耗的电能
(2)控制用电器的开关需连接在火线(相线)和用电器之间,断开开关时,用电器与火线断开,可避免检修或操作时触电。
插座分支回路安装漏电保护器,当人体接触相线发生触电时,漏电保护器能检测到电流异常,迅速切断电路,对人体起到保护作用。
(3)生活中的安全用电原则有:不用湿手触摸用电器,因为水是导体,湿手触摸易引发触电;或避免大功率用电器同时工作,防止电路总功率过大导致电流过载,引发火灾等。(合理即可)
【变式3-2】(25-26•九年级下·内蒙古包头•期末)小明将电热水壶接入厨房插座,闭合开关后水壶不工作。爸爸检查图甲所示配电箱,发现只有厨房回路的空气开关跳闸。将其复位后,只将电热水壶接入厨房电路进行测试,空气开关再次跳闸。
(1)据此现象,小明初步判断空气开关跳闸的原因是:电热水壶________。
(2)拔掉电源插头后,爸爸拆开壶底座,发现内部线路上有水珠。彻底干燥后调试,电热水壶恢复正常。为避免此故障,使用电热水壶时应注意________。
(3)如图乙所示,电热水壶底部的导线连接装置有铜环①、铜环②和铜柱③。用数字多用表测试发现:①和③之间绝缘,①和②之间有几十欧姆的电阻。由此可知,与水壶金属外壳相连的装置是___________(选填“①”“②”或“③”)。当三脚插头插入插座时,金属外壳与__________相连。一旦外壳漏电,漏电保护器会迅速切断电路。
(4)为理解漏电保护器工作原理,小明查阅资料并分析图丙电路:当站在地上的人在处接触相线时,漏电保护器将检测到通过、两处的电流___________(选填“相等”或“不相等”),从而迅速切断电路。
【答案】(1)短路
(2)避免内部进水
(3) ③ 大地
(4)不相等
【详解】(1)空气开关跳闸的原因有两种:一是电路中发生短路;二是电路中用电器总功率过大。 已知只将电热水壶接入厨房电路进行测试,空气开关就跳闸,说明不是总功率过大导致的,而是电热水壶发生短路故障,使得电路中电流过大,从而引起空气开关跳闸。
(2)拔掉电源插头后,拆开壶底座发现内部线路上有水珠,彻底干燥后调试,电热水壶恢复正常,这说明水导致了电热水壶短路。 为避免此故障,使用电热水壶时应注意避免其内部进水。
(3)[1]在家庭电路中,为了防止用电器的金属外壳带电而发生触电事故,金属外壳要接地。 已知①和③之间绝缘,①和②之间有几十欧姆的电阻,说明①和②之间有电流通过,而③与①绝缘,所以与水壶金属外壳相连的装置是③。
[2]当三脚插头插入插座时,金属外壳与大地相连,一旦外壳漏电,漏电保护器会迅速切断电路。
(4)当站在地上的人在C处接触相线时,部分电流会通过人体流入大地,导致通过A处的电流大于通过B处的电流,即漏电保护器将检测到通过A、B两处的电流不相等,从而迅速切断电路。
模块三 课后作业
一、单项选择题(共7题)
1.(25-26•九年级下·广东江门•期末)在跨学科实践课程中,小明为家庭电路做了如图所示的设计,其中1、2、3、4为四处开关,你觉得不合理的是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【详解】A.在家庭电路中,电路的总开关应该接在干路中,在电能表之后,故1合理,故A不符合题意;
B.三孔插座中,中间的孔接保护线,故2是不合理的,故B符合题意;
C.三孔插座的右孔接的是相线,开关3控制的是相线,故3合理,故C不符合题意;
D.控制灯泡的开关应该接在相线和灯泡之间,故4合理,不符合题意。
故选B。
2.(25-26•九年级下·河南商丘•期末)为家庭电路做设计的跨学科实践活动中,同学们围绕安全用电提出了多种做法。下列说法正确的是( )
A.大功率用电器要设置单独的分支回路
B.控制灯泡的开关与灯泡的位置可以互换
C.使用试电笔时,不能接触试电笔上的任何金属部分
D.为避免频繁跳闸,家庭总空气开关的额定电流越大越好
【答案】A
【详解】A.大功率设备,需要单独布线,不能直接使用插座分支回路供电,否则会导致线路过载,故A正确;
B.控制灯泡的开关和灯泡的位置不可以互换,若互换,断开开关后,人接触到电灯可能有触电风险,故B错误;
C.试电笔在使用时,笔尖接触要检测的导线,手接触笔尾金属体,才能在接触火线时使氖管发光,故C错误;
D.总空气开关的额定电流越大可能会越不安全,在电流过大时不会断开电路,故D错误。
故选A。
3.(25-26•九年级下·山东临沂•期末) “为家庭电路做设计”实践活动中,下列做法符合安全用电原则的是( )
A.临时用电时可以随意接线 B.使用测电笔时能用手触碰笔尾的金属体
C.发现有人触电时,立即用手把他拉开 D.可以用湿毛巾擦拭工作中的用电器
【答案】B
【详解】A.临时用电随意接线容易造成短路、漏电等安全隐患,不符合安全用电原则,故A不符合题意;
B.使用测电笔时,手必须接触笔尾金属体,才能形成回路,辨别火线和零线,符合安全用电原则,故B符合题意;
C.发现有人触电时,应先切断电源或用绝缘棒将电线挑开,直接用手拉触电者会导致施救者触电,不符合安全用电原则,故C不符合题意;
D.湿毛巾是导体,用湿毛巾擦拭工作中的用电器易引发触电事故,不符合安全用电原则,故D不符合题意。
故选B。
4.(25-26•九年级下·天津河西区•期末)如图为小安同学设计的部分家庭电路示意图,其中电器元件连接正确的是( )
A.双孔插座 B.总开关 C.带开关的灯泡 D.三孔插座
【答案】C
【详解】A.双孔插座与其它用电器并联,左孔应接中性线,右孔接相线,故A错误;
B.总开关应接在进户线的相线上,故B错误;
C.灯泡应与控制灯泡的开关串联,且开关接在相线上,灯泡侧面螺旋套接中性线,故C正确;
D.三孔插座左孔应接中性线,右孔接相线,中间孔接保护线,故D错误。
故选C。
5.(25-26•九年级下·安徽宣城•期末)装修工人要在家庭电路中各接入一个三孔插座和一个两孔插座,且它们各有一个能控制其通断的开关。要求接入两个插座的用电器可以同时工作且互不影响,下列电路设计正确的是( )
A B C D
【答案】D
【详解】A.两个插座的电路是串联的,会相互影响,故A错误;
B.两个插座的电路为并联(可同时工作且互不影响);每个开关都接在相线与对应插座之间,符合安全与控制要求;但三孔插座的上接线柱接在中性线上,故B错误;
C.闭合开关,两插座都将短路,故C错误;
D.两个插座的电路为并联,每个开关都接在相线与对应插座之间,接线也正确,符合安全与控制要求,故D正确。
故选D。
6.(25-26•九年级下·黑龙江齐齐哈尔•期末)如图所示是简化后的部分家庭电路的接线图及家中电能表表盘,空气开关允许通过的最大电流为30A,下列说法正确的是( )
A.该电路允许接入用电器总功率不应高于8800W
B.电路中开关与白炽灯是串联的,各插座是并联的,且开关必须接在零线上
C.若闭合开关,灯泡不亮,用试电笔测c点氖管发光,可能是进户线零线断路
D.若让标有“220V 1000W”的空调单独正常工作3min,电能表指示灯闪烁300次
【答案】C
【详解】A.由图知,电能表的工作电压是220V,电能表平时工作允许通过的最大电流为40A,而空气开关允许通过的最大电流为30A,乐乐家同时使用的用电器最大总功率
即允许接入用电器总功率不应高于6600W。故A错误;
B.电路中开关与白炽灯是串联的,且开关必须接在火线上,故B错误;
C.测电笔测火线会发光,若闭合开关,灯泡不亮,用测电笔测c点氖管发光,说明火线正常,灯泡不亮,可能是零线断路,故C正确;
D.空调正常工作时的电功率
单独正常工作3min消耗的电能
600r/(kW·h)表示电路中用电器每消耗1kW·h的电能,电能表的指示灯闪烁600r,这段时间内电能表指示灯闪烁的次数
故D错误。
故选C。
7.(25-26•九年级下·湖南永州•期末)某同学家正在进行新房装修,他设计了如图所示的电路,和是单刀双掷开关。关于家庭安全用电,下列说法正确的是( )
A.若熔断器的熔丝熔断了,可以用铜丝代替
B.端应该接零线,端接火线
C.三孔插头中长的那个插头接地线
D.生活电路电压只有,属于低压,对人体是安全的
【答案】C
【详解】A.铜丝的电阻较小,相同条件下产生热量较少,且熔点高,电流过大发热时不能及时熔断来保护电路,若熔断器的熔丝熔断了,不能用铜丝代替,故A错误;
B.控制灯的开关要接在火线上,断开开关时使灯与火线断开,更安全,所以,端应该接火线,端接零线,故B错误;
C.三孔插头中长的那个插头接地线,在用电器与火线接通前,先使其外壳接地,防止外壳漏电时发生触电事故,故C正确;
D.对人体安全的电压不高于36V,生活电路的电压为220V,属于低压,但是,直接接触对人体是有危险的,故D错误。
故选 C。
二、多项选择题(共2题)
8.(25-26•九年级下·辽宁营口•期末)在跨学科实践“为家庭电路做设计”的活动中,同学们所提观点合理的是( )
A.各分支回路之间是并联的
B.可以同时使用多个大功率用电器
C.不弄湿用电器,不允许损坏绝缘层
D.总功率大的分支回路要选用粗一些的导线
【答案】ACD
【详解】A.家庭电路中各支路之间互不影响,是并联的。故A符合题意;
B.同时使用多个大功率用电器,会导致干路中电流过大,损坏电路甚至引起火灾。故B不符合题意;
C.用电器沾水变湿或者绝缘层破损,容易造成触电事故。故C符合题意;
D.支路工作总功率大,工作时导线中电流大,使用的导线越粗,允许通过的最大电流越大。故D符合题意。
故选ACD。
9.(25-26•九年级下·河南驻马店•期末)某跨学科实践小组利用压敏电阻、定值电阻等器材,设计出如图甲所示的汽车油量报警电路,当油箱内油量不足时可以报警提示。当两端电压大于设定值时,就会触发报警器报警,此时油箱中的油量称为警示油量,已知压敏电阻位于油箱底部,其阻值与所受压力的关系如图乙所示。关于油量表报警电路,下列说法正确的是( )
A.随着油箱的油量减少,通过定值电阻的电流变大
B.为压敏电阻,为定值电阻
C.若换用阻值更大的定值电阻,警示油量值会变小
D.若换用电压更大的电源,警示油量值会变小
【答案】BC
【详解】由图甲得,R1与报警器并联后,再与R2串联。
B.当油箱内油量不足时可以报警提示,R1两端电压大于设定U时,就会触发报警器报警;由串联电路中电阻越大分到的电压越大得,此时R1的电阻超过一定值;由图乙得,当压敏电阻受到的压力越小,压敏电阻受到的电阻越大,此时压敏电阻分到的电压越多,则为压敏电阻,为定值电阻,故B正确;
A.随着油箱的油量减少,压敏电阻受到的压力减小,压敏电阻的阻值增大,电路总电阻增大,电源电压不变,由欧姆定律得,通过定值电阻的电流变小,故A错误;
C.若换用阻值更大的定值电阻,报警时电源电压不变,R1两端的电压不变,由串联电路电压特点得,R2的电压不变,由欧姆定律得,电路电流变小,此时R1的电阻变大,则R1受到的压力变小,故警示油量值会变小,故C正确;
D.若换用电压更大的电源,报警时R1两端的电压不变,由串联电路电压特点得,R2的电压变大,由欧姆定律得,电路电流变大,R1的电阻变小,则R1受到的压力变大,故警示油量值会变大,故D错误。
故选BC。
三、填空题(共5题)
10.(25-26•九年级下·辽宁辽阳•期末)小康同学利用家庭实验室中的器材,设计了一个可调节功率的简易“电饭锅”,如图所示,电源电压为6V,电阻丝,,a、b是两个触点。闭合开关S、当开关接通触点______时,“电饭锅”的功率更大。将接入电路工作3min产生的热量是______J。
【答案】 a 648
【详解】[1]闭合开关S,当开关S1接通触点a时,R1连入电路中,当开关S1接通触点b时,R2连入电路中,已知R1的阻值较小,根据可知,当开关S1接通触点a时,“电饭锅”的功率更大。
[2]将R2接入电路工作3min产生的热量是
11.(25-26•九年级下·山东青岛•期末)下图所示的是家庭电路的一部分。当所有用电器正常工作时,电路中A处和B处的电流大小关系是_____________(选填“>”“<”或“=”);当站在地上的人不小心接触到C处裸露的电线时,漏电保护器______________(选填“会”或“不会”)切断电路。
【答案】 = 不会
【详解】[1][2]在家庭电路中,各用电器并联,A、B两个点都在干路上,根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,;当站在地上的人不小心接触到C处裸露的电线(该电线为零线,不带电)时,人不会触电,故漏电保护器不会切断电路。
12.(25-26•九年级下·安徽淮北•期末)小明家正在进行新房装修,需要安装一盏在一楼和二楼都能控制的楼梯灯,他设计了以下电路,其中、分别为一楼、二楼的开关(都是单刀双掷开关),要求拨动其中任意一个开关,都能改变电灯原来发光或熄灭的状态。
A B C D
(1)四个电路中,能满足小明对楼梯灯的控制要求的是____________。
(2)而在实际应用中,我们也需要考虑用电安全,因此最佳的方案是____________。
【答案】(1)AB
(2)B
【解析】略
13.(25-26•九年级下·河北保定•期末)小明家新购买了一把既能吹热风又能吹冷风的电吹风机,其说明书的电路图如图所示,使用时,将插头插入家庭电路中的插座,若让电吹风机吹出的是热风,应闭合开关______,此时电热丝和电吹风机是______联。
【答案】 S1和S2 并
【详解】[1][2]若让电吹风机吹出的是热风,吹风机与电热丝应同时工作,应闭合开关S1和S2,此时电热丝和吹风机并列连接,是并联的。
14.(25-26•九年级下·江苏无锡•期末)某跨学科实践小组同学设计学校的课间音乐控制装置。如图所示,采用“定时开关”到达设定时间时,控制的播放器播放音乐,应将“定时开关”接在虚线框_______(填“a”或“b”) 处,同时将电源接在另一处。下课期间播放音乐时,定时开关自动_______(选填“闭合”或“断开”) 所在电路,整个控制使用状态中,指示灯_______(一直/间歇) 处于工作状态,电路中安装指示灯除了显示电路正常外还可以起到______的作用。
【答案】 b 断开 一直 保护电路
【详解】[1][2][3]分析题中电路图可知,应将“定时开关”接在b处,电源接在a处。闭合开关后,未到设定时间时,定时开关将播放器短路,播放器不播放音乐指示灯会亮;“定时开关”到达设定时间时,“定时开关”处于断开状态,此时播放器和指示灯串联,播放器播放音乐,指示灯会亮,即指示灯一直处于工作状态。
[4]当“定时开关”闭合时,指示灯起到保护电路的作用,当“定时开关”断开时,指示灯可以显示电路是否正常。
四、综合题(共3题)
15.(25-26•九年级下·黑龙江佳木斯•期末)某家庭电路中,冰箱、空调等大功率用电器同时工作时,空气开关易跳闸。请分析原因并提出合理建议。
【答案】见解析
【详解】当电路中的电流过大时,空气开关自动断开,切断电路,即空气开关跳闸;家庭电路中电流过大的原因有两个:短路和用电器的总功率过大。
原因:家庭电路中冰箱、空调等多个大功率用电器同时工作,总功率过大,根据P=UI,家庭电路电压U不变,总功率P过大导致干路电流过大,超过空气开关的额定电流,所以空气开关跳闸。
建议:避免多个大功率用电器同时使用;更换额定电流更大的空气开关(需专业人员操作)。
16.(25-26•九年级下·辽宁大连•期末)跨学科实践:为家庭电路做设计
【项目提出】
每个家庭用电情况是不一样的,现在给你一个独立的房间,请你根据自己的需求设计一个简单的电路方案。
【项目分析】
(1)分析自己的用电需求
(2)合理规划设计室内的配电分支回路
(3)选择配电器材的型号
【项目实施】
(1)分析自己的用电需求,列举在下表中。
用电器
额定功率P/W
数量
照明灯
15
1
空调
1000
1
空气净化器
85
1
请计算该房间用电总功率为_______W,总电流为_______A。
(2)合理规划配电分支回路,设计电路示意图如下:
(3)选择配电器材的型号
①你认为选择导线时,除了从安全角度考虑导线的粗细外,还需要考虑什么因素?________(写出一个合理因素即可)
②当电路中的电流过大时,空气开关会自动切断电路,起到保护作用。而空气开关的选择需要匹配回路负载和导线,保证用电器、导线都能正常使用。考虑到空调功率较大且用电时间长,将空调插座单独形成回路,由专用的空气开关控制电路通断。国家规定1000W空调配线为铜芯导线,安全载流量是28A(指导线安全范围内的最大电流是28A)。因此所选空气开关的额定电流需要_______28A。(选填“大于”“等于”或“小于”)
【项目拓展】
(1)电能是生产生活中所需要的重要能源,我们要从身边的点点滴滴做起,注意节约用电。请根据你的日常用电情况提出一条节约用电的建议:________。
(2)如图所示的电路示意图,这些用电器同时工作时,会造成空气开关跳闸的情况,分析原因是用电器_______。
【答案】 1100 5 导线的材料 小于 减少用电器待机时间,随手关灯等 总功率过大
【详解】[1][2]如表可知,该房间的总功率为
由可知,电路总电流为
[3]导线的材料会影响其导电性、耐热性等,因此在选择导线时还应考虑导线的材料。
[4]空气开关的额定电流需小于导线的安全载流量(28A),才能在电流超过导线承载能力前切断电路,避免导线过热损坏。
[5]随手关闭不使用的用电器,减少用电器待机时间,从而实现节约用电。
[6]多个大功率用电器同时工作,总功率过大,根据,电源电压不变时,总电流超过空气开关的额定电流,导致跳闸。
17.(25-26•九年级下·浙江宁波•期末)智能家居是以住宅为平台,利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术,将家居生活相关的设备集成起来,构建可集中管理、智能控制的住宅设施管理系统,从而提升家居的安全性、便利性、舒适性,并实现环保节能的居住环境。
(1)如图为小明同学家的家庭电路简化图。在虚线框①②处安装设备正确顺序是________。
A.总开关(含保险装置)、电能表 B.电能表、总开关(含保险装置)
(2)家庭电路中进户线的末端部分甲和乙可以________。
A.连入到邻居家电路 B.连在一个插座上
C.连在一个开关上 D.直接连到一起
(3)某天晚上小明妈妈在家里做饭时,抽油烟机和照明灯同时工作,将一个电水壶的插头插入图中三孔插座,闭合开关后,电水壶不工作,抽油烟机停止工作,照明灯仍然发光。小明分析是电水壶内部发生了短路,你认为小明的分析是________(选填“正确”或“错误”)的。小明拔下电水壶的插头,用测电笔分别测试插座的左孔和右孔,测电笔氖管均发光,则故障为________。
A.进户中性线断路 B.CE间断路 C.BD间断路 D.DF间断路
(4)小明了解到,根据安全用电要求,住户家里除了要安装防止电流过大的空气开关外,还必须安装漏电保护器。在正常情况下,进户线中流入的电流和流出的电流相等,如果电路中某处发生漏电,进出电流就会不相等,漏电保护器迅速自动切断电路。如图所示,是由一只开关S和电阻R组成模拟漏电情形的实验电路,其中符合要求的是________。
A B
【答案】(1)B
(2)B
(3) 错误 C
(4)A
【详解】(1)家庭电路中,进户线先接电能表,再接总开关,因此正确顺序是电能表、总开关,故选B。
(2)进户线的相线和中性线不能直接连接或者不能只连一个开关,否则会短路、也不能连到邻居电路,否则违规用电,可以在末端部分连在一个插座上,当插座上连接用电器时,用电器可正常工作,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
(3)[1]如果电水壶内部发生短路,短路会引起电路电流过大,导致总开关断开,从而使得整个电路断路,但因此时照明灯仍发光,所以小明的分析是错误的。
[2]小明拔下电水壶的插头,用测电笔分别插入插座的左孔和右孔,测电笔氖管均发光,说明插座的相线正常,但中性线存在问题,电水壶不工作,抽油烟机停止工作,照明灯仍发光,说明进户中性线到B点是完好的,则故障为BD部分中性线断路,故选C。
(4)A.闭合开关S,电阻R和用电器并联,相线测量的是电阻R和用电器并联的总电流,中性线测量的只是用电器的电流,漏电保护器内相线的电流大于中性线的电流,可以模拟漏电情形,故A符合题意。
B.闭合开关S,电阻R和用电器并联,相线测量的是电阻R和用电器并联的总电流,中性线测量的也是电阻R和用电器并联的总电流,漏电保护器内相线的电流等于中性线的电流,不可以模拟漏电情形,故B不符合题意。
故选A。
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