19.2 家庭电路的基本组成(讲义)物理新教材人教版九年级全一册

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第十九章 生活用电 第2节 家庭电路的基本组成 课标要点 1. 知道家庭电路的主要组成部分及其连接顺序:进户线(相线与中性线)→电能表→总开关→保险装置→用电器(含插座、灯座等)。 2. 知道相线(火线,L)、中性线(零线,N)和保护线(地线,PE)的作用与区别,知道我国家庭电路电压为 220 V。 3. 掌握测电笔的构造和正确使用方法,能根据氖管是否发光判断相线与中性线。 4. 理解保险丝和空气开关在电流过大时切断电路的保护机制;知道三孔插座的接线规范“左零右火上接地”,理解金属外壳接地的作用。 5. 知道控制用电器的开关必须接在相线与用电器之间;能初步分析家庭电路中的常见故障(断路、短路)。 学习重难点 重点:家庭电路各组成部分的作用与连接顺序;测电笔的使用;三孔插座的接线与接地保护。 难点:开关接在相线上的安全原理;保险丝与空气开关保护对象的区别;利用测电笔或校验灯判断电路故障的逻辑分析。 知识点 家庭电路的组成与连接顺序 1. 家庭电路的主要组成部分(按接线顺序): 进户线 → 电能表 → 总开关 → 保险装置(保险丝或空气开关) → 用电器(电灯、插座等)及各自的开关。 家庭电路主干可以概括为:进户线 → 电能表 → 总开关 → 保险装置 → 用电器。 2. 各部分的功能: · 进户线: 为家庭提供电能,由一根相线(火线,L) 和一根中性线(零线,N) 组成。正常情况下,相线与中性线之间有 220 V 电压,中性线与大地之间电压约为 0 V。 · 电能表: 测量家庭在一段时间内消耗的电能,安装在进户线的最前面(总开关之前),用于计量全部用电。 · 总开关: 控制整个家庭电路的通断,安装在电能表之后,便于检修时切断全屋电源。 · 保险装置: 当电路中电流过大时自动切断电路,保护线路和设备。 · 用电器与开关: 各用电器(电灯、插座等)之间是并联的;控制各用电器的开关与该用电器串联,且开关必须接在相线与用电器之间。 3. 家庭电路中的电压与连接原则: 我国家庭电路的电压是220 V。各用电器并联接入电路,保证它们独立工作、互不影响。相线和中性线为用电器的工作部分供电;保护线(PE)则与用电器的金属外壳相连,正常情况下不通过电流。 特别提醒: 1、电能表与总开关的顺序不能颠倒:电能表必须在总开关之前。如果总开关装在电能表前面,检修时虽然可以切断室内电路,但电能表仍然与进户线相连,且计量关系也会混乱。正确的顺序是“进户线先接电能表,再接总开关”。 2、各用电器是并联,不是串联:家庭电路中用电器并联,才能保证一个用电器断路时其他用电器仍能工作。若误认为串联,会与“独立工作、互不影响”的事实矛盾。 3、开关接在“干路”还是“支路”要分清:总开关串联在干路中,控制全屋;控制单个电灯的开关串联在该电灯所在的支路中,只控制这一盏灯。题目中“开关控制整个电路”与“开关控制某盏灯”是两种不同位置。 随学随练 1.关于家庭电路的组成和连接,下列说法正确的是( ) A. 家庭电路中各用电器是串联的 B. 电能表安装在总开关之后 C. 控制电灯的开关应与该电灯并联 D. 家庭电路的主干顺序为进户线→电能表→总开关→保险装置→用电器 【答案】 D 【详解】 家庭电路中各用电器是并联的,A错误。电能表应安装在总开关之前,用于计量全部用电,B错误。控制电灯的开关应与该电灯串联,且接在相线与电灯之间,C错误。D项的顺序正确。 故选:D。 2.如图所示的家庭电路示意图,其中有灯泡、开关、保险装置、总开关、两孔和三孔插座未画出,且各元件的安装符合安全用电原则,则下列说法正确的是(  ) A.图中①处是总开关,②处是保险装置 B.图中③处是灯泡,④处是开关 C.有金属外壳的电热水壶应该接在⑤处 D.电能表是测量家庭电路中所有用电器总电功率的装置 【答案】A 【详解】 A.两根进户线先经过电能表,再经总开关、保险装置、用电器等。总开关控制所有用电器的通断,同时在更换保险装置时,也需要断开总开关,即总开关也控制保险装置。所以①处是总开关,②处是保险装置故A正确; B.控制灯泡的开关应接在火线与灯泡之间,所以③处为开关,④处为灯泡,故B错误; C.有金属外壳的电热水壶应该接在⑥处,因为此处接地线,能将金属外壳的电及时导走,避免触电,故C错误; D.电能表用来显示所消耗的电能,不是测量电功率的装置,故D错误。 故选:A。 3.请将下列元件的字母标号正确填入图中家庭电路的虚线框内(A为电能表,B为空气开关),同时把灯泡和控制它的开关连入家庭电路。 【答案】 【详解】 家庭电路的连接要按照进户线→电能表→总空气开关及漏电保护开关→用电器的安装顺序,因此左边框内是电能表,右边框内是空气开关。灯泡接法为火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点,零线直接接入灯泡的螺旋套,如右图所示。 知识点 相线、中性线与测电笔 1. 相线(火线,L)与中性线(零线,N): · 相线(L):带电,与中性线(或大地)之间有 220 V 电压。 · 中性线(N):正常情况下不带电(与大地电压接近 0 V),与相线配合构成用电器的工作回路。 · 保护线(PE):俗称地线,与用电器金属外壳相连,正常情况下无电流通过。 2. 测电笔的构造与作用: 测电笔是用来辨别相线和中性线的工具。其主要构造包括:笔尖金属体、高值电阻、氖管、弹簧和笔尾金属体。 3. 测电笔的正确使用方法: · 手拿测电笔,手指必须接触笔尾金属体(金属笔卡),使人体、测电笔、带电体与大地构成闭合回路。 · 笔尖金属体接触被测导线,手指绝不能碰到笔尖金属体,否则会造成触电。 · 如果氖管发光,说明接触的是相线(火线);如果氖管不发光,说明接触的是中性线(零线)(或在正常情况下不带电的导体)。 4. 测电笔发光与不发光的原因: 当笔尖接触相线、手接触笔尾金属体时,电流经“相线→笔尖→电阻→氖管→弹簧→人体→大地”形成回路,氖管发光。当笔尖接触中性线时,由于中性线与大地之间电压接近 0 V,没有电流通过氖管,因此不发光。如果手没有接触笔尾金属体,即使笔尖接触相线,回路也是断开的,氖管同样不会发光,会造成“中性线”的误判。 特别提醒: 1、手碰笔尖是严重错误:笔尖金属体直接接触被测导线,若手同时碰到笔尖,人体将直接接入相线,造成触电。测电笔使用中最危险的错误就是“手碰笔尖”。 2、手不碰笔尾会造成“假不发光”:如果手指没有接触笔尾金属体,测电笔的回路没有接通,即使笔尖接触的是相线,氖管也不会发光。此时若据此判断“这是中性线”,是极其危险的误判。 3、氖管不发光不一定是中性线:在断路故障中,原本应该带电的相线某一段也可能不带电,测电笔接触时同样不发光。因此,测电笔的“不发光”需要结合电路状态综合分析,不能无条件等同于“中性线”。 随学随练 1.验电笔 (1)作用:检查低压导体或电气设备外壳是否带电(即是否与相线相连)。 (2)使用:手拿验电笔,手指按住金属笔卡或抵住笔尾金属帽,使笔尖接触被测的导线。若氖管发光,则接触的是 线;若氖管不发光,则接触的是 线。 (3)原理:验电笔端、氖管、电阻、人体和大地形成闭合回路,氖管发光。 (4)说明:使用验电笔时,手指不能接触 处的金属部分,否则会发生触电。 【答案】 相 零 笔尖 【详解】(2)验电笔接触相线(火线)时,氖管发光;接触零线时,氖管不发光。 (4)使用验电笔时,手指接触笔尖处的金属部分,会直接接触火线,发生触电事故,所以不能接触笔尖处的金属部分。 2.下图是某测电笔的外形图,A、B、C、D、E所指的部位如图中标注所示,在通常情况下,属于绝缘体的是 ,在检测时,手一定要接触 (最后两空选填图中部位的字母序号) 【答案】 B E 【详解】[1]容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体。塑料套管不容易导电,属于绝缘体,即属于绝缘体的是B。 [2]测电笔工作原理是电流通过笔尖到电阻过弹簧到笔尾金属体流经人体再流向大地形成闭合回路,此时氖管发光,因此手一定要接触螺母也就是笔尾的金属体,即位置E。 3.小军在老师的指导下,用测电笔测试某插座的插孔,如图所示。用指尖抵住笔尾金属体,测电笔的氖管发光,说明笔尖接触的是 (选填“零线”“地线”或“火线”),此时小军 发生触电事故。 【答案】 火线 不会 【详解】测电笔测试插座插孔时,氖管发光,说明有电流通过,因此笔尖接触的是火线;测电笔内部有阻值很大的电阻,所以当小军正确使用测电笔时,会使通过人体的电流极小,不会发生触电事故。 知识点 保险装置与电流过大的防护 1. 保险丝(熔断器): · 材料:用电阻较大、熔点较低的铅锑合金制成。 · 原理:当电流过大时,保险丝因 Q=I2Rt产生较多热量,温度升高到熔点而熔断,切断电路。 · 连接:串联在干路的相线上(或分别串联在相线和中性线上)。 · 绝对禁止:不能用铜丝、铁丝等代替保险丝,因为铜、铁熔点高,电流过大时不会熔断,失去保护作用。 2. 空气开关(低压断路器): 当电路中电流过大时,空气开关自动断开(“跳闸”),切断电路。排除故障后,可以手动复位,不需要更换元件。 3. 保护对象的关键区别: 保险丝和空气开关保护的是线路和设备,防止电流过大(短路或总功率过大)引发火灾或烧毁设备。 漏电保护器保护的是人身安全,当相线与大地之间出现漏电电流时迅速切断电路。 特别提醒: 1、“保险丝保护人”是错误认知:保险丝和空气开关的作用是防止电流过大损坏线路、引发火灾,它们不能保证人体不触电。人体触电时,电流通常不足以使保险丝熔断。保护人身安全的是漏电保护器。 2、用铜丝代替保险丝极其危险:铜丝熔点高,电流过大时不会熔断,线路会持续过热,失去保护意义,极易引发火灾。 3、保险丝和空气开关的原理不同:保险丝利用电流的热效应熔断;空气开关通常利用电流的磁效应或热效应触发机械脱扣。两者功能相似,但工作机制不同。 随学随练 1.关于家庭电路中的保险装置,下列说法正确的是( ) A. 保险丝可以用铜丝代替 B. 保险丝熔断后,一定是发生了短路 C. 空气开关跳闸后,可以直接复位,不需要检查原因 D. 保险丝和空气开关主要用于防止电流过大损坏线路和设备 【答案】 D 【详解】 铜丝熔点高,不能代替保险丝,A错误。保险丝熔断可能是因为短路,也可能是因为用电器总功率过大,B错误。空气开关跳闸后,应先排查并排除故障原因,再复位,不能直接复位,C错误。保险丝和空气开关的保护对象是线路和设备,D正确。 故选:D。 2.如图所示,同一个插排上同时使用多个用电器,用电器的总功率过大,会造成家庭电路中的电流过大,此时 (选填“空气开关”或“漏电保护器”)会自动切断电路,起到保护作用。有金属外壳的用电器使用时,需要三脚插头,目的是将用电器的金属外壳与 (选填“火”或“零”或“地”)线相连,防止漏电。 【答案】 空气开关 地 【详解】 家庭电路中,用电器总功率过大时,根据P=UI可知,电压不变则电流会过大。空气开关的作用是当电路中电流过大时自动切断电路,而漏电保护器是在电路发生漏电时才工作,因此此时空气开关会自动切断电路。 有金属外壳的用电器使用三脚插头,其中较长的一脚连接用电器的金属外壳,插入插座后会与地线相连。若用电器漏电,电流会通过地线导入大地,避免人体接触金属外壳时触电。 3.如图所示是家庭电路的一部分。当用电器正常工作时,电路中A处和B处的电流大小关系是IA与IB相等;若IA与IB不相等,图中的漏电保护器会切断电路。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 切断电路。(选填“会”或“不会”) 【答案】不会 【详解】 由图可知,C处是零线,故当站在地上的人不小心接触到C处裸露的电线时,不会触电,电路中A处和B处的电流大小相同,故漏电保护器不会切断电路。 知识点 三孔插座与接地保护 1. 三孔插座的接线规范: 三孔插座的接线必须遵循 “左零右火上接地” :面对插座,左孔接中性线(零线,N) ,右孔接相线(火线,L) ,上孔接保护线(地线,PE) 。 2. 金属外壳接地的原理: 有金属外壳的用电器(如电冰箱、洗衣机、电热水壶等)使用三线插头。当用电器金属外壳意外漏电时,电流会通过保护线(PE)直接导入大地,而不是通过人体,从而避免触电事故。 3. 两线插头与三线插头的区别: 采用两线插头的用电器通常没有需要接地的金属外壳(如电视机、台灯等);采用三线插头的用电器一般具有金属外壳,必须接地保护。 特别提醒: 1、“左零右火”的方向:“左零右火”是面对插座时的方位,不是背对插座,也不是从插头插入的方向看。方向判断错误会导致接线颠倒。 2、上孔不接地是严重隐患:三孔插座的上孔如果空置不接地线,当金属外壳漏电时,外壳带电,人体接触外壳就会发生触电。接地保护的作用正是为漏电电流提供一条低电阻的“安全通道”,绕开人体。 3、接地线不能接中性线:保护线(PE)和中性线(N)在正常情况下都与大地电位接近,但功能不同。保护线专门用于安全接地,不能与中性线混接或互相替代。 随学随练 1. 通过观察你会发现许多家用电器的三脚插头都有一个特别之处,三脚插头中与用电器金属外壳连接的那个插脚比另外两个插脚要稍长,如图所示,这样设计是为了(    ) A.插头插入插座时,电器外壳先接地;拔出时,电器外壳后离开地线 B.方便区别火线、零线与接地线 C.相对于两脚插头,三脚插头更加稳固 D.使插头的造型更美观 【答案】A 【详解】 三脚插头与三孔插座相连接时,把有金属外壳的用电器的外壳与地线相接;因用电器漏电时,会使外壳带电,若接上地线,电流就通过地线,流入大地,以防止触电事故的发生。稍长些的脚是把用电器的外壳与大地相连接,而且脚稍长一些可保证在插入插座和拔出插座时更安全,插头插入插座时,电器外壳先接地,拔出时,电器外壳后离开地线,故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。 2.如图是家用电热水壶的插头和对应的插座,插头的插脚①较长,目的是将插头插入插座时,可确保电热水壶的金属外壳先接触 (选填“相线”、“中性线”或“保护线”),避免触电事故。新建的楼房里,如果发生触电情况, (选填“保险丝”或“漏电保护器”)会立即切断电路以保护人员安全。 【答案】 保护线 漏电保护器 【详解】 [1]插座的接法是“左零右火中接地”,插头的插脚①较长,插脚①是接保护线,目的是将插头插入插座时,插脚①先接通电路,而插脚②、③后接通电路,可确保电热水壶的金属外壳先接触保护线,避免触电事故。 [2]保险丝的作用是当电路中电流过大时,自动切断电路,起到保护电路的作用;而漏电保护器是在用电器发生漏电故障或人因操作失误而触电时,实施保护的设备;新建的楼房里,如果发生触电情况,漏电保护器会立即切断电路以保护人员安全。 3.如图所示的三孔插座的①插孔对应的接线柱必须接 ,能够避免接触用电器带电的金属外壳而触电;如果正确用试电笔检测②③插孔氖管均发光,可能是进户方向的 发生断路。两空均选填“相线”“中性线”或“保护线” 【答案】 保护线 中性线 【详解】 [1]三孔插座的①插孔对应的接线柱必须接保护线,这样用电器的金属外壳接地,能够避免接触用电器带电的金属外壳而触电。 [2]如果正确用试电笔检测②③插孔氖管均发光,说明②③插孔都与相线连通,而正常情况下,③插孔应接中性线,现在氖管发光,可能是进户方向的中性线发生断路,使得③插孔通过用电器等与相线连通。 题型 家庭电路的组成顺序与元件连接规范判断 解题三步法: ①理顺序:按“进户线→电能表→总开关→保险装置→用电器”的主干顺序检查各元件位置是否正确。 ②辨连接:用电器之间并联;开关与被控用电器串联,且接在相线上;三孔插座“左零右火上接地”。 ③抓安全逻辑:电能表在总开关前,开关在相线侧,接地保护独立于工作回路。 ⚠️ 高频陷阱: ① 电能表与总开关位置颠倒:误认为总开关可以装在电能表前面。 ② 开关接在中性线上:看到“灯能正常亮灭”就认为开关接法正确,忽略了断开后用电器仍然带电的隐患。 ③ 三孔插座左右接线颠倒或上孔空置:不能只看到“能通电”就判断接线正确,必须检查是否符合“左零右火中接地”。 活学活用 1.图所示为家庭电路布线情况示意图,下列说法正确的是(   ) A.线是零线,线是火线 B.用电器都是串联在电路中的 C.电能表测量电能的单位是, D.正常情况下,火线与零线之间有220V电压,零线与地之间没有电压 【答案】D 【详解】 A.在家庭电路中,为了安全,开关必须接在火线上。从图中可以看出,总开关和分路开关都接在了a线上,因此a线是火线,b线是零线。故A错误; B.家庭电路中的各用电器都是并联工作的,这样它们才能在额定电压下正常工作,并且互不影响。 如果串联,各用电器会分担总电压,导致无法正常工作。故B错误; C.电能表是测量消耗电能的仪表,其常用单位是千瓦时(kW·h),俗称“度”。且 , 故C错误; D.在我国的家庭电路中,火线与零线之间的电压是220V。 零线在正常情况下是接地的,其电位与大地相同,所以零线与地之间没有电压。 故D正确。 故选:D。 2.电能表、总开关、保险装置的作用是什么?如何接入家庭电路? 答:______测量用电器消耗电能的多少,安装在干路中,在______之前。总开关______在干路中,控制室内全部电路的通与断。保险装置在电路中电流过大时,保险丝______,自动______电路,起到保护作用。 【答案】电能表,总开关,串联,熔断,切断。 【详解】 家庭电路是由(起电源作用的)两根进户线、电能表、总开关、保险装置、用电器、插座、导线等组成。电能表是测量用电器消耗电能的多少的工具,安装在家庭电路干路上,在总开关之前。 总开关:控制家庭内全部用电器的通与断,串联在家庭电路的干路上,在电能表之后。 保险装置在总开关之后,当家庭电路中出现电流过大时,保险丝熔断,切断电路,起到保护电路的作用,现在新建楼房中的保险装置一般都采用空气开关。 3.如图所示为家庭电路的基本组成,A、B两个方框位置的两个电路元件分别是电能表和总开关 (1)在两个方框位置安装总开关的是_____(选填“A”、“B”) (2)图中的三孔插座已经按安全用电要求接线,请将图中灯泡和二孔插座按安全用电要求连入电路,要求开关只控制灯泡,且电路能正常工作。 ( ) 【答案】 B 【详解】 (1)[1]进户线进入用户,首先经过电能表,然后再接总开关,B是总开关; (2)[2]由图可知,三孔插座的左孔与零线连接,所以下面的线是零线,上面的线是火线,两孔插座左零右火,零线直接连接灯泡的螺旋套,火线进入开关,再进入灯泡顶端的螺旋套,如图所示: 题型 家庭电路故障的初步判断(断路与短路) 解题四步法: ①定故障类型:所有用电器都不工作 → 干路故障(总开关、保险丝、进户线);只有某一支路不工作 → 该支路故障。 ②用测电笔检测:测电笔接触某点发光,说明该点与相线连通;不发光,说明该点与相线断开(或该点本身是中性线)。 ③用校验灯(或“挑灯”法)辅助:将校验灯接在保险丝位置或故障怀疑点,根据校验灯的亮度判断:校验灯正常发光,说明该支路短路;校验灯发光暗淡,说明该支路正常(校验灯与用电器串联分压);校验灯不发光,说明该支路断路。 ④综合推断故障点:结合测电笔和校验灯的现象,定位是相线断路、中性线断路还是用电器内部短路。 ⚠️ 高频陷阱: ① 测电笔“不发光”直接判定为“中性线”: 在断路故障中,相线的断点之后也可能不带电,测电笔同样不发光。必须结合“断点在何处”来分析。 ② 校验灯亮度与故障类型的对应关系记反: 校验灯正常发光 = 该支路短路(220 V 全部加在校验灯上);校验灯暗红 = 该支路正常(校验灯与用电器串联分压)。 ③ 忽略“所有用电器都不工作”与“某一支路不工作”的区别: 前者指向干路,后者指向支路,排查范围完全不同。 活学活用 4.学习家庭电路相关知识后,小明对如图所示设计的家庭电路的认识正确的是(  ) A.图中两盏灯与其对应控制开关的连接都是正确的 B.使用洗衣机时任意选择插座C或D都能保证用电安全 C.若AB间发生断路,则用测电笔检查插座C的各个插孔,测电笔的氖管都不发光 D.闭合开关S2后灯L2不亮,用测电笔检查插座D两孔发现氖管都发光,则故障可能是进户零线断路 【答案】D 【详解】 A.为了保证用电安全,控制灯泡的开关应连接在火线与灯泡之间,即开关应控制火线;图中两个开关都控制的是零线,是错误的,故A错误; B.使用洗衣机时应选择三孔插座C,把洗衣机外壳与大地接通,避免因意外漏电对人身产生伤害,故B错误; C.若图中AB之间发生断路,则插座C的右孔仍与火线接通,所以,用测电笔检查插座C的各个插孔时,其右孔可以使氖管发光,其余两孔因分别接的是零线与地线,则不能使氖管发光,故C错误; D.闭合开关S2后发现灯L2不亮,说明有断路故障;用测电笔检查插座D两孔发现氖管都发光,这说明这两个孔与火线之间都是接通的(即火线没有问题),且此时插座D的左孔通过灯L2与火线接通,所以故障可能是进户零线断路故D正确。 故选:D。 5.小明家新装修的房子,有一盏节能灯在关灯时仍能发出微弱的光。爸爸说应该是该灯开关接在中性线上造成的,他打开墙上的开关盒和天花板上的灯线盒,如图所示,用测电笔测试a、b、c、d四个接线柱,下列操作和现象,能证明爸爸判断正确的是(  ) A.断开开关,接触a、b时氖管一亮一暗 B.闭合开关,接触c、d时氖管一亮一暗 C.闭合开关,接触a、b时氖管均发光 D.断开开关,接触c、d时氖管均发光 【答案】D 【详解】AD.如果开关接在中性线上断开开关,a、b两点中有一点与相线接触,故接触a、b时氖管一亮一不亮,c、d两点均与相线接触,故接触c、d时氖管均发光,故A错误,D正确; BC.闭合开关,a、b与中性线接触,故接触a、b时氖管都不亮,c、d两点中有一点与相线接触,故接触c、d时氖管一亮一不亮,故BC错误。 故选:D 。 6.用测电笔可辨别火线和零线,使氖管发光的是 _______(选填“火线”或“零线”)。如图所示,闭合开关后,电灯正常发光,用测电笔测试图中的a、b两点,能使氖管发光的点为______(选填“a”或“b”或“a和b”,下同);电灯工作一段时间后,进户线零线断路,用测电笔测试图中的a、b两点,能使氖管发光的点为________。 【答案】火线,b,a和b。 【详解】 当测电笔的氖管发光时,说明测电笔的笔尖金属体接触的是火线。 若开关闭合后电灯正常发光,用测电笔分别接触a、b两点时,b点与火线接触,能使测电笔发光;a点与零线接触,不能使测电笔发光。 若进户线的零线发生断路,a、b两点都与火线相连,则这两点都会使氖管发光。 7.在如图甲所示的测电笔使用方式中, (选填“A”或“B”)是正确的,如图乙所示,开关S闭合,灯正常发光,当正确使用测电笔接触B点时,测电笔氖管 ,若灯L的灯丝突然断了,接触A点时,测电笔氖管 (以上两空均选填“发光”或“不发光”)。 【答案】 A 不发光 发光 【详解】 [1]测电笔是用来辨别相线和中性线的工具。使用测电笔时,手要接触笔尾金属体,笔尖接触被测导线。A图中手接触笔尾金属体,B图中手未接触笔尾金属体,所以A是正确的。 [2]图示中,灯正常发光时,B点与中性线相连,正确使用测电笔接触B点时,人体与B点之间的电压为0,所以测电笔氖管不发光。 [3]图中灯L的灯丝突然断了,测电笔接触A点时,相线、人体、大地形成回路,相线和大地间有电压,所以氖管发光。 8.使用测电笔辨别火线和零线时,手应接触的金属体________(选填“笔尾”或“笔尖”),如图所示的两种握法,其中正确的是________(选填“甲”或“乙”)。图丙中,电路中画“×”表示断路之处,开关闭合后,用测电笔测试A点,氖管________(选填“会”或“不会”)发光。 【答案】笔尾,甲,会。 【详解】 在使用测电笔时,笔尖接触要检测的导线,手接触笔尾金属体;当笔尖接触检测导线时,氖管发光的是火线,氖管不发光的是零线,故甲正确。 开关闭合后,用测电笔测试电路中A,A点与火线相连,故氖管会发光。 基础通关 1.如图是常用的插线板,闭合开关,指示灯发光,且插孔可以提供工作电压,下列说法正确的是(  ) A.若指示灯断路不能发光,则插孔不能提供工作电压 B.将试电笔插入C孔,其氖管会发光 C.图中A与中性线相连,B与相线相连 D.若A、B两孔发生短路,则其它插孔仍可提供工作电压 【答案】C 【详解】A.指示灯与插孔并联,互不影响,若指示灯断路不能发光,插孔能提供工作电压,故A错误; B.C孔接保护线,将试电笔插入C孔,其氖管不会发光,故B错误; C.图中A与中性线(中性线)相连,B与相线(相线)相连,故C正确; D.因插孔与插孔是并联的,若A、B两孔发生短路,则其它插孔也被短路,不可提供工作电压,故D错误。 故选:C。 2.小明在使用如图所示插线板的过程中发现:在开关断开时,插线板上的指示灯不发光,插孔不能提供工作电压;在开关闭合时,指示灯发光,插孔可以提供工作电压;如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能提供工作电压。根据上述现象,下列电路连接方式合理的是(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】 依题意得,指示灯与插孔互不影响,说明两者并联,开关控制指示灯与插孔,在干路上;为了用电安全,用电器通过开关与相线相连接,则开关的一端连接相线,指示灯的正接线柱与插座的右孔相连后,再与开关的另一端连接,插座的左孔与指示灯的负极相连后再与连线相连,插座的上孔连接中性线,故ABD不符合题意,C符合题意。 故选:C。 3.同学们利用所学安全用电知识模拟安装家庭电路,下列说法不正确的是(  ) A.电灯的开关连接在中性线和灯泡之间 B.电能表安装在全户用电的总开关之前 C.安装三孔插座要“左零右火中间地” D.用试电笔判断中性线和相线时,手指要接触笔尾金属体 【答案】A 【详解】 A.电灯的开关应该连接在相线和灯泡之间。这样当开关断开时,能切断灯泡与相线的连接,使得灯泡不带电,人在更换灯泡或进行相关操作时,可避免触电危险。若开关接在中性线和灯泡之间,即使开关断开,灯泡仍与相线相连,在某些情况下(比如更换灯泡时不小心碰到灯头的金属部分),人就容易触电,故A不正确,符合题意; B.电能表是用来测量用户在一定时间内消耗电能多少的仪表,家庭电路中各元件的先后顺序为:进户线,电能表,总开关,保险装置,开关,用电器等,为了防止偷电,电能表总要装在总开关之前,故B正确,不符合题意; C.安装三孔插座要中间接保护线,左、右分别为中性线、相线,安装三孔插座时要遵循“左零右火中间地”的原则,这是符合安全用电规范的,这样能保证用电器金属外壳通过保护线接地,在发生漏电时,电流可通过保护线导入大地,保障人身安全,故C正确,不符合题意; D.用试电笔判断中性线和相线时,手指要接触笔尾金属体,笔尖触碰相线时,氖管才会发光,故D正确,不符合题意。 故选:A。 4.为了防止电路过热而损坏家庭电路或引发火灾,人们常常采取的针对措施是(  ) A.安装熔断器 B.用电器金属外壳接地 C.开关接火线 D.用湿布把用电器擦拭干净 【答案】A 【详解】 家庭电路中,电路过热通常由电流过大(如短路或过载)引起。熔断器(保险丝)的作用是当电流超过安全值时自动熔断,从而切断电路,避免线路过热引发火灾或损坏电器。金属外壳接地用于防止漏电触电,与电路过热无关;开关接火线是安全用电规范,但目的是确保维修时断电,而非防过热;湿布擦拭会因水导电导致触电或短路,属于危险操作。 故选:A。 5.下列不会引起家庭电路空气开关“跳闸”的是(   ) A.同时使用多个大功率用电器 B.进户线断路 C.电线绝缘皮老化,形成短路 D.火线和零线直接连通 【答案】B 【详解】 多个大功率用电器同时工作时,电路中的电流过大,空气开关会跳闸,电线绝缘皮老化、火线和零线直接连通,会造成短路,瞬间电流过大,空气开关会跳闸;进户线断路,电路中没有电流,空气开关不会跳闸,故B符合题意,ACD不符合题意; 故选:B。 6.如图所示是住宅内的部分配电系统方框图。下列有关家庭电路和安全用电的说法正确的是(    ) A.电能表和空气开关N是串联的 B.空调一般使用的插头是两脚插头 C.用测电笔测三孔插座的M孔时,发现氖管不会发光,说明漏电保护器的零线一侧断了 D.当空气开关N跳闸时,一定是空调和吊灯同时使用引起的 【答案】A 【详解】 A.电能表是测量家庭电路消耗电能的仪表,空气开关N在电路中起到保护作用,它们都要串联在干路中才能各自发挥作用,故A正确; B.空调属于有金属外壳的大功率用电器,为了防止金属外壳带电时发生触电事故,需要使用三脚插头,将金属外壳与地线相连,故B错误; C.三孔插座的右孔接火线,用测电笔测M孔时氖管不发光,说明该孔没有与火线连通,可能是火线一侧断路,而不是漏电保护器的零线一侧断了,故C错误; D.空气开关跳闸是因为电路中电流过大,电流过大的原因可能是用电器总功率过大,也可能是电路中发生了短路,不一定是空调和吊灯同时使用引起的,故D错误。 故选:A。 7.室内照明电路组成的顺序是(  ) A.电能表、保险盒、闸刀开关、用电器 B.电能表、闸刀开关、保险盒、用电器 C.闸刀开关、电能表、保险盒、用电器 D.保险盒、电能表、闸刀开关、用电器 【答案】B 【详解】 室内照明电路组成的顺序是:首先是电能表,用于测量用户消耗的电能;然后是闸刀开关,能控制整个电路的通断,便于检修电路;接着是保险盒,当电路中电流过大时,保险丝熔断,保护电路安全;最后是用电器。所以顺序为电能表、闸刀开关、保险盒、用电器。 故选:B。 8.如图所示为家庭电路的简化电路图,若该电路中各处的连接都是正确的,则关于该家庭电路下列说法中正确的是(  ) A.A处为空气开关,B处为电能表 B.a线是零线,b线是火线 C.断开开关,测电笔分别测试c、d两处,氖管均不发光 D.空气开关跳闸,一定是电路中总功率过大 【答案】C 【详解】 A.家庭电路的组成:从进户线开始,依次是电能表、总开关、用户保险、插座、开关、灯泡等元件。所以A处是电能表,B处是空气开关,故A错误; B.为了用电安全,开关应接在灯泡和火线之间,所以a线是火线,b线是零线,故B错误; C.断开开关,测电笔分别测试c、d两处,c、d两处与火线都不连通,氖管均不发光,故C正确; D.空气开关跳闸,可能是电路中总功率过大,也可能是发生了短路,故D错误。 故选:C。 9.小明发现楼梯灯不亮,运用所学知识检查电路问题,楼梯灯电路如图所示。他闭合开关后,用试电笔分别检测接触a、b、c三处,氖管均发光;接触d处,氖管不发光,故障可能是(    ) A.灯丝断了 B.灯短路了 C.开关处短路 D.cd间断路 【答案】D 【详解】 A.灯丝断了,则c、d处不能与火线相连接,用试电笔接触c、d处,氖管不发光,故A不符合题意; B.灯短路了,则a、b、c、d处都与火线相连接,用试电笔接触a、b、c、d处,氖管都发光,故B不符合题意; C.开关处短路,a、b、c、d处都与火线相连接,用试电笔接触a、b、c、d处,氖管都发光,故C不符合题意; D.cd间断路,则a、b、c处都与火线相连接,用试电笔接触a、b、c处,氖管都发光;d处不能与火线相连接,用试电笔接触d处,氖管不发光,故D符合题意。 故选:D。 10.如图所示是安装了漏电保护器的家庭电路。当图中三只用电器正常工作时,电流IA______IB,IA______IC,当家电维修人员在图中C处不慎触电时,IA______IB,漏电保护器会迅速切断电路,起到保护电路的作用(以上均选填:“>”“=”或“<”)。 【答案】=,>,>。 【详解】 判断漏电保护器会不会切断电路,就是分析A、B两处的电流是否相等,如果相等就不会切断电路,如果不相等就会切断电路;因此当图中三只用电器正常工作时,AB在干路中,C在支路中,由并联电路电流的规律可知 IA=IB,IA>IC 当家电维修人员在图中C处不慎触电时,电流就会从C处通过人体流向大地,导致通过B处的电流比A处的小,即IA>IB 因此漏电保护器会切断电路。 11.家庭电路中各部分电路及作用 (1)进户线:进户线有两条,一条是端线,也叫_______,另一条是_______。火线与零线之间的电压是_____;火线与地面间的电压为____;正常情况下,零线之间和地线之间的电压为___; (2)电能表:电能表安装在家庭电路的____上,这样才能测出全部家用电器消耗的电能; (3)闸刀开关:闸刀开关安装在家庭电路的____上,控制整个电路的____。 【答案】(1)火线,零线,220V,220V,0;(2)干路;(3)干路,通断。 【详解】 (1)进户线有两条电线,一条叫端线,俗称火线,符号L;另一条叫零线,符号N。 火线与零线之间的电压为220V;大地不带电,因此火线与大地之间的电压是220V。正常情况下,零线和大地都不带电,故零线之间和地线之间的电压为0。 (2)家庭电路各用电器之间是并联的,为了能测出全部家用电器消耗的电能,故需要将电能表安装在家庭电路的干路上。 (3)闸刀开关即总开关,控制整个电路的通断,家庭电路各用电器之间是并联的,故安装在家庭电路的干路上。 12.常见的插座有________插座(甲图左)和_________插座(甲图右)。 安装:把三脚插头插在三孔插座里,在把用电部分连入电路的同时,也把用电器的金属外壳与大地连接起来,防止了外壳________引起的_________事故。(万一用电器的外壳和电源火线之间的绝缘损坏,使外壳带电,电流就会流入大地,不致对人造成伤害。) 【答案】两孔,三孔,带电, 触电。 【详解】 甲图左为两孔插座,甲图右为三孔插座,都为家用常用的插座。 插头上标有E的导线与用电器的金属外壳相连,把三脚插头插在图乙三孔插座里,再把用电部分连入电路的同时,也把用电器的金属外壳与大地连接起来,防止了外壳带电引起的触电事故。(万一用电器的外壳和电源火线之间的绝缘损坏,使外壳带电,电流就会流入大地,不致对人造成伤害) 素养提升 13.图示是部分家庭电路的电路图,下列有关分析中正确的是(   ) A.电流从进户线零线流入,火线流出 B.断开S,用试电笔检测d点时,氖管不发光 C.闭合S,若b、f间断路,用试电笔检测两孔插座左右两孔时,氖管都发光 D.用电器连接到三孔插座上正常工作时,若e点断开,用电器会停止工作 【答案】C 【详解】 A.照明电路使用的是交流电,方向随时间周期性的变化,而非从进户线零线流入,火线流出,故A错误; B.断开S,用试电笔检测d点时,d点与火线是直接连通的,氖管会发光,故B错误; C.闭合S,若b、f间断路,即入户零线断路,用试电笔检测两孔插座左右两孔时,都与火线直接或间接连通,氖管都发光,故C正确; D.用电器连接到三孔插座上正常工作时,若e点断开,用电器可以工作,但不符合安全用电的原则,可能漏电导致发生触电事故,故D错误。 故选:C。 14.如图是某家庭电路的一部分,下列说法正确的是(   ) A.当插座出现发热冒烟时可以不立即切断电源 B.正常情况下,用测电笔接触A点会使氖管发光 C.为用电安全,应在甲处安装电灯,乙处安装开关 D.电冰箱连入三孔插座后,电灯与电冰箱是串联 【答案】B 【详解】 A.当插座出现发热冒烟时,必须立即切断电源,否则可能引发火灾或电器损坏,故A错误; B.正常情况下,用测电笔接触火线时,氖管会发光(因为火线与大地之间存在电压),故B正确; C.家庭电路的安装规范是开关接在火线上(甲处),电灯接在零线上(乙处),以确保断开开关时电灯不带电,保障安全,故C错误; D.家庭电路中,电灯与电冰箱是并联的,各用电器独立工作,互不影响。串联会导致电器无法正常工作,故D错误。 故选:B。 15.如图为家庭电路的示意图,下列说法正确的是(  ) A.电能表是用来测量电功的仪表 B.空气开关能起到漏电保护作用 C.照明灯与它所在支路开关并联 D.三线插座的中间插孔连接零线 【答案】A 【详解】 A.电能表是用来测量用电器消耗电能多少、电流做功多少的仪表,故A正确; B.空气开关兼具总开关和保险丝的作用,可以在电流过大时自动断开开关以保护电路安全,也可当总开关使用,随时切断电路,漏电保护器一般是在电路发生对地漏电现象时才会自动跳闸,而电路中电流过大不会跳闸,故B错误; C.照明灯与它所在支路开关的连接方式是串联,故C错误; D.三孔插座中间的插孔接的是地线,让有金属外壳的用电器的外壳接地,可以防止因漏电导致金属外壳带电而发生触电事故,故D错误。 故选:A。 16.如图是某同学家中的部分电路,开始时各部分工作正常,将电饭煲的插头插入电源的三孔插座后,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 B.一定是电热壶所在的电路部分出现短路 C.入户零线至C点间导线断路 D.应该是C、D两点间零线断路 【答案】C 【详解】 A.家庭电路中,为保证用电安全,开关应接在火线与灯泡之间;由图可知,开关接在零线与灯泡之间,接法错误,故A错误; B.若电热壶所在电路发生短路,干路保险丝会熔断,且一般是火线断路,插座左孔(零线端)无法与火线连通,测电笔插入左孔时氖管不会发光,与题干描述矛盾,故B错误; C.若入户零线至C点间导线断路,C点及C右侧的零线部分,都会通过灯泡、电热壶、插座与火线连通,因此测电笔插入插座左右孔时氖管均发光;同时整个电路零线断开,没有闭合回路,因此灯泡和电热壶都不能工作,符合题干描述,故C正确; D.若C、D两点间零线断路,灯泡的零线与入户零线是连通的,灯泡可以形成闭合回路,正常发光,与题干中灯泡熄灭的描述不符,故D错误。 故选:C。 17.学习家庭电路相关知识后,小浩对设计的如图所示家庭电路及其使用的下列认识,正确的是(  ) A.图中两盏灯泡与其对应控制开关的连接都是正确的 B.电冰箱的插头地线插脚脱落,仍可插入插座P长期使用 C.如果灯泡L2不能正常工作,则插座Q也一定不能正常工作 D.断开开关S2,正确使用验电笔检查灯泡L2两端接线柱,氖管都不会发光 【答案】D 【详解】 A.为了保证用电安全,控制灯泡的开关应连接在火线与灯泡之间,即开关应控制火线,图中S1控制的是零线,故A错误; B.电冰箱的插头地线插脚脱落,插入插座P,若电冰箱漏电,会引起触电事故,故B错误; C.灯泡L2与插座Q是并联的,如果灯泡L2不能正常工作,则插座Q还可以正常工作,故C错误; D.图中S2控制的是火线,开关断开,灯L2不带电,若断开开关S2,正确使用验电笔检查灯泡L2两端接线柱,氖管都不会发光,故D正确。 故选:D。 18.甲、乙两图分别是两个保险管的截面图,两保险管内保险丝的材料相同,长度相同,粗细不同,下列说法不正确的是(  ) A.保险丝的作用是在电路中电流过大时切断电路 B.保险丝应该用导电性能较弱、熔点较低的材料制成 C.当甲、乙两保险管通过相同的电流时,甲中保险丝更容易熔断 D.甲保险管允许通过的最大电流比乙保险管更大 【答案】C 【详解】 A.保险丝的核心作用是当电路中电流过大时,利用自身产生的热量将保险丝熔断,从而切断电路,保护用电器,故A正确; B.保险丝应该用电阻大的,导电性能较弱,熔点低的材料制成,故B正确; C.当甲、乙两保险管通过相同的电流时,乙的横截面积小,电阻大,相同时间产生的热量多,乙保险丝更容易熔断,故C错误; D.甲保险管中的保险丝较粗,允许的最大电流比乙保险管更大,故D正确。 本题选择描述不正确的。 故选:C。 19.根据安全用电知识,电工对小明家的插座进行维修时,必须断开图中 (填图中字母代号)部分。若小明家原有用电器的总功率为5000W,电能表上标有“220V 10(40)A”的字样,从电能表使用的角度考虑,小明家最多再能装1000W的空调 台。 【答案】 A 3 【详解】 家庭电路中各用电器并联,干路上的开关控制整个电路,支路中的开关控制所在支路。由于家庭电路的电压远大于人体的安全电压,故维修电路时,遵循安全冗余的最高原则,应断开干路上的空气开关,切断整个电路,即必须断开图中的A部分。 电能表允许通过的最大电流为40A,电路允许的最大总功率 则电路还允许的最大总功率 能再安装的空调台数 即3台。 20.铅锑合金丝具有电阻率大、熔点低的特点。如图所示,A、B两个接线柱间是一段铅锑合金丝,B、C两个接线柱之间是一段普通的导线,C、D之间是一段铜丝。向_____ (选填“左”或“右”)移动滑动变阻器的滑片,使电路中电流增大,_____会先熔断,从而起到保护电路的作用。 【答案】 右 铅锑合金丝 【详解】 铅锑合金丝具有熔点低的特点,铅锑合金丝的电阻大于铜丝的电阻,铅锑合金丝和铜丝串联接入电路,通过的电流相等,通电时间相同;当滑动变阻器的滑片向右移动时,接入电路中的总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,由焦耳定律可知,铅锑合金丝的电阻大产生的热量多,升高的温度多,又因为铅锑合金丝的熔点低,所以最先熔断,起到保护电路作用。 21.家庭电路中电流过大的原因有两个,一是电路中用电器总功率过大,二是电路发生 ;如图所示,无安全措施的插座安装过低,小孩玩耍时将手指塞进插座,接触 造成触电事故(选填“火线”、“零线”或“地线”)。 【答案】 短路 火线 【详解】 [1]家庭电路中电流过大的原因有两个,一是电路中用电器总功率过大,二是电路发生短路,最终会导致空气开关跳闸或者保险丝熔断。 [2]触电是直接或间接接触火线造成的。小孩玩耍时将手指塞进插座,接触火线造成触电事故,所以插座安装不能太低,要有保护措施。 22.如图所示,甲图是小明家卧室的一个插座,乙图是一个台灯的电路示意图,当把台灯插头接入插座后,闭合开关,发现家里的灯全部熄灭,经检查是空气开关跳闸。由此判断可能是 (选填“插座”、“插头”或“灯泡”)处发生短路。 【答案】灯泡 【详解】 若是插座短路,则没插台灯前就会造成空气开关跳闸;若是台灯的插头处有短路,则在台灯插头插入插座时,电路就会出现短路,而不会等到闭合台灯开关时才出现空气开关跳闸,所以是灯泡发生了短路。 23.小明在学习短路对家庭电路的危害后,想探究保险丝的工作原理及作用,请你帮他完成下列实验。 【实验器材】低压电源(直流6 V)、开关、额定电流为1 A的保险丝、额定电压为6 V的灯泡、导线、电流表(演示电流表,量程)。 【进行实验】 (1)如图,在间接上一段保险丝,在间接入电流表,其他部分按图所示连接好。 (2)当开关闭合时,灯泡__________(选填“发光”或“不发光”),电流表__________(选填“有”或“无”)示数。 (3)断开开关,在B、D间接一根粗铜丝,闭合开关的瞬间,会观察到电流表的指针迅速摆动较大幅度,保险丝也随即熔断。 (4)小明又找来一根细铜丝代替保险丝接在C、D间,闭合开关,发现电流表的示数超过量程,灯泡__________(选填“发光”或“不发光”),细铜丝发热明显,粗铜丝发热不明显。 【分析论证】 (1)铜丝的电阻较小,闭合开关的瞬间,根据欧姆定律可知,线路中的电流较__________。 (2)实验中所用的细铜丝的电阻比粗铜丝的大很多,在电流相同时,根据可知,导体的电功率跟电阻成正比,所以细铜丝的电功率比粗铜丝的__________(选填“大”或“小”)很多,因此细铜丝的温度升高明显。 (3)根据上述分析可知,在没有保险丝的情况下,__________(选填“能”或“不能”)用铜丝代替保险丝。 【答案】 发光 有 不发光 大 大 不能 【详解】 (2)[1][2]开关闭合后,电路形成完整通路,电流通过灯泡,所以灯泡发光;电流表串联在电路中,能测量电路中的电流,因此电流表有示数。 (4)[3]用细铜丝代替保险丝后,B、D间的粗铜丝使电路发生短路,电流不经过灯泡,所以灯泡不发光;此时电路中电阻极小,电流极大,会导致电流表超量程,细铜丝因电阻相对较大、电流大,发热明显。 (1)[4] 根据欧姆定律,电源电压U不变,铜丝电阻R较小,所以线路中的电流I较大。 (2)[5]根据,电流I相同时,电阻R越大,电功率P越大,细铜丝电阻更大,所以其电功率更大。 (3)[6]铜丝的熔点高,即使电流过大也不易熔断,无法起到保护电路的作用,因此不能用铜丝代替保险丝。 迁移创新 24.阅读短文,回答问题:   漏电保护断路器 电给我们带来便利的同时也带来安全隐患,根据安全用电要求,现在,许多用户特别是新建楼房的电路中除了要安装防止电流过大的空气断路器(俗称“空气开关”)外,还必须安装如图甲所示的漏电保护断路器(俗称“漏电保护器”),它们通常安装在供电箱中. 家用漏电保护断路器是在用电器发生漏电故障或人因操作失误而触电时实施保护的设备,正常情况下,住户家中没有电流流向地面,即图乙中I3为零,进户线中流入的电流I1和流出的电流I2相等.如果电路中某处发生漏电(漏电是指电流从墙体、人体、接地线或其他路径流向地面),即图中的I3不为零,就会造成I1和I2不相等,当I1和I2的差异达到一定值,漏电保护断路器便会迅速自动切断电路.排除漏电故障后,重新合闸即可恢复供电.为确保使用安全,漏电保护断路器上设置了试验按钮,需要每月试按一次,如果试验按钮按下漏电保护器无动作,说明漏电保护器需要更换. (1)漏电保护断路器实质上就是一个________(电源/用电器/开关).     (2)家庭电路电流过大的原因有________(只需答一个原因),当家庭电路电流过大时,漏电保护断路器________(能/不能)自动切断电路.     (3)如果电路中发生漏电,漏电电流为I3, 则I1、I2、I3大小关系的表达式为________.     (4)站在地面上的人体不小心接触了火线,如图丙所示,该人体的电阻为3000Ω,人与地面、电线等的接触电阻为2500Ω,电路中安装了规格为如图丁所示的漏电保护断路器,该漏电保护断路器______(能/不能)及时断开电路. 【答案】 开关 短路(电路总功率过大) 不能 I1=I2+I3 能 【详解】 (1)漏电保护断路器实质上就是一个开关;(2)家庭电路电流过大的原因是:短路或总功率过大;据题目中漏电保护器的作用是:如果电路中某处发生漏电(漏电是指电流从墙体、人体、接地线或其他路径流向地面),即图中的I3不为零,就会造成I1和I2不相等,当I1和I2的差异达到一定值,漏电保护断路器便会迅速自动切断电路.故家庭电路电流过大时,熔断丝会熔断,但漏电保护器不会切断;(3)由图乙可知,火线中的电流一部分通过零线,一部分流向大地,即三电流之间的关系:I1=I2+I3;(4)站在地面上的人体不小心接触了火线时,此时漏电电流 I3==0.04A=40mA, 由图丁可知,额定动作电流I⩽30mA,因I3>I,所以,该漏电保护器能及时断开电路. 25.阅读材料,回答问题。 家中有的插座有两个孔,一个孔接中性线,另一个孔接相线。有的插座有三个孔,相应的插头有三个脚。多出来的孔和脚是做什么用的呢?如图所示,用电器上三脚插头的“1”脚是与用电器的金属外壳接通的。这样,当把三脚插头插在三孔插座里,在把用电器连入电路的同时,也把金属外壳与大地连接起来。万一用电器内部相线绝缘皮破损或失去绝缘性能,使金属外壳与相线接通而带电,电流也会从保护线流走,即使人体接触外壳,一般情况下也不会造成伤害。虽然家用电器外壳接地对人有一定的保护作用,但是发生故障时并不能保证电路被及时断开,潜在的危险依然存在。一些家庭电路中还会在此基础上安装漏电保护器,它也是一种断路器。在出现以上漏电情况时,它会迅速切断电路。如果站在地上的人不小心接触了相线,电流经过人体流入大地,漏电保护器也会迅速切断电路,对人体起到保护作用。 (1)用电器上三脚插头的“1”脚是与用电器的______接通的;“1”脚比“2、3”脚______(选填“短”或“长”),你认为原因是____________________。 (2)如果站在干燥木凳上的人不小心接触了相线,电流______(选填“会”或“不会”)经过人体流入大地,漏电保护器也______(选填“会”或“不会”)迅速切断电路。 【答案】(1) 金属外壳 长 无论插入或者拔出都能够接地保护人体安全(2)不会 不会 【详解】 (1)[1]如图所示,用电器上三脚插头的“1”脚是与用电器的金属外壳接通的。这样,当把三脚插头插在三孔插座里,在把用电器连入电路的同时,也把金属外壳与大地连接起来。 [2][3]三脚插头长脚连通用电器金属外壳,所以“1”脚比“2、3”脚长一些,原因是无论插入或者拔出都优先使用电器金属外壳接地线,能够安全使用用电器,保护人体安全。 (2)[1][2]由于干燥的木凳是绝缘体,当人站在干燥木凳上的人不小心接触了相线时,此时相线、人体、木凳和大地之间是断路,没有电流通过,所以电流不会经过人体流入大地。通过相线和中性线的电流不等时,漏电保护器才会切断电路,而电路中没有电流时,漏电保护器不会切断电路。 学科网(北京)股份有限公司1 / 10 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $ 第十九章 生活用电 第2节 家庭电路的基本组成 课标要点 1. 知道家庭电路的主要组成部分及其连接顺序:进户线(相线与中性线)→电能表→总开关→保险装置→用电器(含插座、灯座等)。 2. 知道相线(火线,L)、中性线(零线,N)和保护线(地线,PE)的作用与区别,知道我国家庭电路电压为 220 V。 3. 掌握测电笔的构造和正确使用方法,能根据氖管是否发光判断相线与中性线。 4. 理解保险丝和空气开关在电流过大时切断电路的保护机制;知道三孔插座的接线规范“左零右火上接地”,理解金属外壳接地的作用。 5. 知道控制用电器的开关必须接在相线与用电器之间;能初步分析家庭电路中的常见故障(断路、短路)。 学习重难点 重点:家庭电路各组成部分的作用与连接顺序;测电笔的使用;三孔插座的接线与接地保护。 难点:开关接在相线上的安全原理;保险丝与空气开关保护对象的区别;利用测电笔或校验灯判断电路故障的逻辑分析。 知识点 家庭电路的组成与连接顺序 1. 家庭电路的主要组成部分(按接线顺序): 进户线 → 电能表 → 总开关 → 保险装置(保险丝或空气开关) → 用电器(电灯、插座等)及各自的开关。 家庭电路主干可以概括为:进户线 → 电能表 → 总开关 → 保险装置 → 用电器。 2. 各部分的功能: · 进户线: 为家庭提供电能,由一根相线(火线,L) 和一根中性线(零线,N) 组成。正常情况下,相线与中性线之间有 220 V 电压,中性线与大地之间电压约为 0 V。 · 电能表: 测量家庭在一段时间内消耗的电能,安装在进户线的最前面(总开关之前),用于计量全部用电。 · 总开关: 控制整个家庭电路的通断,安装在电能表之后,便于检修时切断全屋电源。 · 保险装置: 当电路中电流过大时自动切断电路,保护线路和设备。 · 用电器与开关: 各用电器(电灯、插座等)之间是并联的;控制各用电器的开关与该用电器串联,且开关必须接在相线与用电器之间。 3. 家庭电路中的电压与连接原则: 我国家庭电路的电压是220 V。各用电器并联接入电路,保证它们独立工作、互不影响。相线和中性线为用电器的工作部分供电;保护线(PE)则与用电器的金属外壳相连,正常情况下不通过电流。 特别提醒: 1、电能表与总开关的顺序不能颠倒:电能表必须在总开关之前。如果总开关装在电能表前面,检修时虽然可以切断室内电路,但电能表仍然与进户线相连,且计量关系也会混乱。正确的顺序是“进户线先接电能表,再接总开关”。 2、各用电器是并联,不是串联:家庭电路中用电器并联,才能保证一个用电器断路时其他用电器仍能工作。若误认为串联,会与“独立工作、互不影响”的事实矛盾。 3、开关接在“干路”还是“支路”要分清:总开关串联在干路中,控制全屋;控制单个电灯的开关串联在该电灯所在的支路中,只控制这一盏灯。题目中“开关控制整个电路”与“开关控制某盏灯”是两种不同位置。 随学随练 1.关于家庭电路的组成和连接,下列说法正确的是( ) A. 家庭电路中各用电器是串联的 B. 电能表安装在总开关之后 C. 控制电灯的开关应与该电灯并联 D. 家庭电路的主干顺序为进户线→电能表→总开关→保险装置→用电器 2.如图所示的家庭电路示意图,其中有灯泡、开关、保险装置、总开关、两孔和三孔插座未画出,且各元件的安装符合安全用电原则,则下列说法正确的是(  ) A.图中①处是总开关,②处是保险装置 B.图中③处是灯泡,④处是开关 C.有金属外壳的电热水壶应该接在⑤处 D.电能表是测量家庭电路中所有用电器总电功率的装置 3.请将下列元件的字母标号正确填入图中家庭电路的虚线框内(A为电能表,B为空气开关),同时把灯泡和控制它的开关连入家庭电路。 知识点 相线、中性线与测电笔 1. 相线(火线,L)与中性线(零线,N): · 相线(L):带电,与中性线(或大地)之间有 220 V 电压。 · 中性线(N):正常情况下不带电(与大地电压接近 0 V),与相线配合构成用电器的工作回路。 · 保护线(PE):俗称地线,与用电器金属外壳相连,正常情况下无电流通过。 2. 测电笔的构造与作用: 测电笔是用来辨别相线和中性线的工具。其主要构造包括:笔尖金属体、高值电阻、氖管、弹簧和笔尾金属体。 3. 测电笔的正确使用方法: · 手拿测电笔,手指必须接触笔尾金属体(金属笔卡),使人体、测电笔、带电体与大地构成闭合回路。 · 笔尖金属体接触被测导线,手指绝不能碰到笔尖金属体,否则会造成触电。 · 如果氖管发光,说明接触的是相线(火线);如果氖管不发光,说明接触的是中性线(零线)(或在正常情况下不带电的导体)。 4. 测电笔发光与不发光的原因: 当笔尖接触相线、手接触笔尾金属体时,电流经“相线→笔尖→电阻→氖管→弹簧→人体→大地”形成回路,氖管发光。当笔尖接触中性线时,由于中性线与大地之间电压接近 0 V,没有电流通过氖管,因此不发光。如果手没有接触笔尾金属体,即使笔尖接触相线,回路也是断开的,氖管同样不会发光,会造成“中性线”的误判。 特别提醒: 1、手碰笔尖是严重错误:笔尖金属体直接接触被测导线,若手同时碰到笔尖,人体将直接接入相线,造成触电。测电笔使用中最危险的错误就是“手碰笔尖”。 2、手不碰笔尾会造成“假不发光”:如果手指没有接触笔尾金属体,测电笔的回路没有接通,即使笔尖接触的是相线,氖管也不会发光。此时若据此判断“这是中性线”,是极其危险的误判。 3、氖管不发光不一定是中性线:在断路故障中,原本应该带电的相线某一段也可能不带电,测电笔接触时同样不发光。因此,测电笔的“不发光”需要结合电路状态综合分析,不能无条件等同于“中性线”。 随学随练 1.验电笔 (1)作用:检查低压导体或电气设备外壳是否带电(即是否与相线相连)。 (2)使用:手拿验电笔,手指按住金属笔卡或抵住笔尾金属帽,使笔尖接触被测的导线。若氖管发光,则接触的是 线;若氖管不发光,则接触的是 线。 (3)原理:验电笔端、氖管、电阻、人体和大地形成闭合回路,氖管发光。 (4)说明:使用验电笔时,手指不能接触 处的金属部分,否则会发生触电。 2.下图是某测电笔的外形图,A、B、C、D、E所指的部位如图中标注所示,在通常情况下,属于绝缘体的是 ,在检测时,手一定要接触 (最后两空选填图中部位的字母序号) 3.小军在老师的指导下,用测电笔测试某插座的插孔,如图所示。用指尖抵住笔尾金属体,测电笔的氖管发光,说明笔尖接触的是 (选填“零线”“地线”或“火线”),此时小军 发生触电事故。 知识点 保险装置与电流过大的防护 1. 保险丝(熔断器): · 材料:用电阻较大、熔点较低的铅锑合金制成。 · 原理:当电流过大时,保险丝因 Q=I2Rt产生较多热量,温度升高到熔点而熔断,切断电路。 · 连接:串联在干路的相线上(或分别串联在相线和中性线上)。 · 绝对禁止:不能用铜丝、铁丝等代替保险丝,因为铜、铁熔点高,电流过大时不会熔断,失去保护作用。 2. 空气开关(低压断路器): 当电路中电流过大时,空气开关自动断开(“跳闸”),切断电路。排除故障后,可以手动复位,不需要更换元件。 3. 保护对象的关键区别: 保险丝和空气开关保护的是线路和设备,防止电流过大(短路或总功率过大)引发火灾或烧毁设备。 漏电保护器保护的是人身安全,当相线与大地之间出现漏电电流时迅速切断电路。 特别提醒: 1、“保险丝保护人”是错误认知:保险丝和空气开关的作用是防止电流过大损坏线路、引发火灾,它们不能保证人体不触电。人体触电时,电流通常不足以使保险丝熔断。保护人身安全的是漏电保护器。 2、用铜丝代替保险丝极其危险:铜丝熔点高,电流过大时不会熔断,线路会持续过热,失去保护意义,极易引发火灾。 3、保险丝和空气开关的原理不同:保险丝利用电流的热效应熔断;空气开关通常利用电流的磁效应或热效应触发机械脱扣。两者功能相似,但工作机制不同。 随学随练 1.关于家庭电路中的保险装置,下列说法正确的是( ) A. 保险丝可以用铜丝代替 B. 保险丝熔断后,一定是发生了短路 C. 空气开关跳闸后,可以直接复位,不需要检查原因 D. 保险丝和空气开关主要用于防止电流过大损坏线路和设备 2.如图所示,同一个插排上同时使用多个用电器,用电器的总功率过大,会造成家庭电路中的电流过大,此时 (选填“空气开关”或“漏电保护器”)会自动切断电路,起到保护作用。有金属外壳的用电器使用时,需要三脚插头,目的是将用电器的金属外壳与 (选填“火”或“零”或“地”)线相连,防止漏电。 3.如图所示是家庭电路的一部分。当用电器正常工作时,电路中A处和B处的电流大小关系是IA与IB相等;若IA与IB不相等,图中的漏电保护器会切断电路。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 切断电路。(选填“会”或“不会”) 知识点 三孔插座与接地保护 1. 三孔插座的接线规范: 三孔插座的接线必须遵循 “左零右火上接地” :面对插座,左孔接中性线(零线,N) ,右孔接相线(火线,L) ,上孔接保护线(地线,PE) 。 2. 金属外壳接地的原理: 有金属外壳的用电器(如电冰箱、洗衣机、电热水壶等)使用三线插头。当用电器金属外壳意外漏电时,电流会通过保护线(PE)直接导入大地,而不是通过人体,从而避免触电事故。 3. 两线插头与三线插头的区别: 采用两线插头的用电器通常没有需要接地的金属外壳(如电视机、台灯等);采用三线插头的用电器一般具有金属外壳,必须接地保护。 特别提醒: 1、“左零右火”的方向:“左零右火”是面对插座时的方位,不是背对插座,也不是从插头插入的方向看。方向判断错误会导致接线颠倒。 2、上孔不接地是严重隐患:三孔插座的上孔如果空置不接地线,当金属外壳漏电时,外壳带电,人体接触外壳就会发生触电。接地保护的作用正是为漏电电流提供一条低电阻的“安全通道”,绕开人体。 3、接地线不能接中性线:保护线(PE)和中性线(N)在正常情况下都与大地电位接近,但功能不同。保护线专门用于安全接地,不能与中性线混接或互相替代。 随学随练 1. 通过观察你会发现许多家用电器的三脚插头都有一个特别之处,三脚插头中与用电器金属外壳连接的那个插脚比另外两个插脚要稍长,如图所示,这样设计是为了(    ) A.插头插入插座时,电器外壳先接地;拔出时,电器外壳后离开地线 B.方便区别火线、零线与接地线 C.相对于两脚插头,三脚插头更加稳固 D.使插头的造型更美观 2.如图是家用电热水壶的插头和对应的插座,插头的插脚①较长,目的是将插头插入插座时,可确保电热水壶的金属外壳先接触 (选填“相线”、“中性线”或“保护线”),避免触电事故。新建的楼房里,如果发生触电情况, (选填“保险丝”或“漏电保护器”)会立即切断电路以保护人员安全。 3.如图所示的三孔插座的①插孔对应的接线柱必须接 ,能够避免接触用电器带电的金属外壳而触电;如果正确用试电笔检测②③插孔氖管均发光,可能是进户方向的 发生断路。两空均选填“相线”“中性线”或“保护线” 题型 家庭电路的组成顺序与元件连接规范判断 解题三步法: ①理顺序:按“进户线→电能表→总开关→保险装置→用电器”的主干顺序检查各元件位置是否正确。 ②辨连接:用电器之间并联;开关与被控用电器串联,且接在相线上;三孔插座“左零右火上接地”。 ③抓安全逻辑:电能表在总开关前,开关在相线侧,接地保护独立于工作回路。 ⚠️ 高频陷阱: ① 电能表与总开关位置颠倒:误认为总开关可以装在电能表前面。 ② 开关接在中性线上:看到“灯能正常亮灭”就认为开关接法正确,忽略了断开后用电器仍然带电的隐患。 ③ 三孔插座左右接线颠倒或上孔空置:不能只看到“能通电”就判断接线正确,必须检查是否符合“左零右火中接地”。 活学活用 1.图所示为家庭电路布线情况示意图,下列说法正确的是(   ) A.线是零线,线是火线 B.用电器都是串联在电路中的 C.电能表测量电能的单位是, D.正常情况下,火线与零线之间有220V电压,零线与地之间没有电压 2.电能表、总开关、保险装置的作用是什么?如何接入家庭电路? 答:______测量用电器消耗电能的多少,安装在干路中,在______之前。总开关______在干路中,控制室内全部电路的通与断。保险装置在电路中电流过大时,保险丝______,自动______电路,起到保护作用。 3.如图所示为家庭电路的基本组成,A、B两个方框位置的两个电路元件分别是电能表和总开关 (1)在两个方框位置安装总开关的是_____(选填“A”、“B”) (2)图中的三孔插座已经按安全用电要求接线,请将图中灯泡和二孔插座按安全用电要求连入电路,要求开关只控制灯泡,且电路能正常工作。 ( ) 题型 家庭电路故障的初步判断(断路与短路) 解题四步法: ①定故障类型:所有用电器都不工作 → 干路故障(总开关、保险丝、进户线);只有某一支路不工作 → 该支路故障。 ②用测电笔检测:测电笔接触某点发光,说明该点与相线连通;不发光,说明该点与相线断开(或该点本身是中性线)。 ③用校验灯(或“挑灯”法)辅助:将校验灯接在保险丝位置或故障怀疑点,根据校验灯的亮度判断:校验灯正常发光,说明该支路短路;校验灯发光暗淡,说明该支路正常(校验灯与用电器串联分压);校验灯不发光,说明该支路断路。 ④综合推断故障点:结合测电笔和校验灯的现象,定位是相线断路、中性线断路还是用电器内部短路。 ⚠️ 高频陷阱: ① 测电笔“不发光”直接判定为“中性线”: 在断路故障中,相线的断点之后也可能不带电,测电笔同样不发光。必须结合“断点在何处”来分析。 ② 校验灯亮度与故障类型的对应关系记反: 校验灯正常发光 = 该支路短路(220 V 全部加在校验灯上);校验灯暗红 = 该支路正常(校验灯与用电器串联分压)。 ③ 忽略“所有用电器都不工作”与“某一支路不工作”的区别: 前者指向干路,后者指向支路,排查范围完全不同。 活学活用 4.学习家庭电路相关知识后,小明对如图所示设计的家庭电路的认识正确的是(  ) A.图中两盏灯与其对应控制开关的连接都是正确的 B.使用洗衣机时任意选择插座C或D都能保证用电安全 C.若AB间发生断路,则用测电笔检查插座C的各个插孔,测电笔的氖管都不发光 D.闭合开关S2后灯L2不亮,用测电笔检查插座D两孔发现氖管都发光,则故障可能是进户零线断路 5.小明家新装修的房子,有一盏节能灯在关灯时仍能发出微弱的光。爸爸说应该是该灯开关接在中性线上造成的,他打开墙上的开关盒和天花板上的灯线盒,如图所示,用测电笔测试a、b、c、d四个接线柱,下列操作和现象,能证明爸爸判断正确的是(  ) A.断开开关,接触a、b时氖管一亮一暗 B.闭合开关,接触c、d时氖管一亮一暗 C.闭合开关,接触a、b时氖管均发光 D.断开开关,接触c、d时氖管均发光 6.用测电笔可辨别火线和零线,使氖管发光的是 _______(选填“火线”或“零线”)。如图所示,闭合开关后,电灯正常发光,用测电笔测试图中的a、b两点,能使氖管发光的点为______(选填“a”或“b”或“a和b”,下同);电灯工作一段时间后,进户线零线断路,用测电笔测试图中的a、b两点,能使氖管发光的点为________。 7.在如图甲所示的测电笔使用方式中, (选填“A”或“B”)是正确的,如图乙所示,开关S闭合,灯正常发光,当正确使用测电笔接触B点时,测电笔氖管 ,若灯L的灯丝突然断了,接触A点时,测电笔氖管 (以上两空均选填“发光”或“不发光”)。 8.使用测电笔辨别火线和零线时,手应接触的金属体________(选填“笔尾”或“笔尖”),如图所示的两种握法,其中正确的是________(选填“甲”或“乙”)。图丙中,电路中画“×”表示断路之处,开关闭合后,用测电笔测试A点,氖管________(选填“会”或“不会”)发光。 基础通关 1.如图是常用的插线板,闭合开关,指示灯发光,且插孔可以提供工作电压,下列说法正确的是(  ) A.若指示灯断路不能发光,则插孔不能提供工作电压 B.将试电笔插入C孔,其氖管会发光 C.图中A与中性线相连,B与相线相连 D.若A、B两孔发生短路,则其它插孔仍可提供工作电压 2.小明在使用如图所示插线板的过程中发现:在开关断开时,插线板上的指示灯不发光,插孔不能提供工作电压;在开关闭合时,指示灯发光,插孔可以提供工作电压;如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能提供工作电压。根据上述现象,下列电路连接方式合理的是(   ) A. B. C. D. 3.同学们利用所学安全用电知识模拟安装家庭电路,下列说法不正确的是(  ) A.电灯的开关连接在中性线和灯泡之间 B.电能表安装在全户用电的总开关之前 C.安装三孔插座要“左零右火中间地” D.用试电笔判断中性线和相线时,手指要接触笔尾金属体 4.为了防止电路过热而损坏家庭电路或引发火灾,人们常常采取的针对措施是(  ) A.安装熔断器 B.用电器金属外壳接地 C.开关接火线 D.用湿布把用电器擦拭干净 5.下列不会引起家庭电路空气开关“跳闸”的是(   ) A.同时使用多个大功率用电器 B.进户线断路 C.电线绝缘皮老化,形成短路 D.火线和零线直接连通 6.如图所示是住宅内的部分配电系统方框图。下列有关家庭电路和安全用电的说法正确的是(    ) A.电能表和空气开关N是串联的 B.空调一般使用的插头是两脚插头 C.用测电笔测三孔插座的M孔时,发现氖管不会发光,说明漏电保护器的零线一侧断了 D.当空气开关N跳闸时,一定是空调和吊灯同时使用引起的 7.室内照明电路组成的顺序是(  ) A.电能表、保险盒、闸刀开关、用电器 B.电能表、闸刀开关、保险盒、用电器 C.闸刀开关、电能表、保险盒、用电器 D.保险盒、电能表、闸刀开关、用电器 8.如图所示为家庭电路的简化电路图,若该电路中各处的连接都是正确的,则关于该家庭电路下列说法中正确的是(  ) A.A处为空气开关,B处为电能表 B.a线是零线,b线是火线 C.断开开关,测电笔分别测试c、d两处,氖管均不发光 D.空气开关跳闸,一定是电路中总功率过大 9.小明发现楼梯灯不亮,运用所学知识检查电路问题,楼梯灯电路如图所示。他闭合开关后,用试电笔分别检测接触a、b、c三处,氖管均发光;接触d处,氖管不发光,故障可能是(    ) A.灯丝断了 B.灯短路了 C.开关处短路 D.cd间断路 10.如图所示是安装了漏电保护器的家庭电路。当图中三只用电器正常工作时,电流IA______IB,IA______IC,当家电维修人员在图中C处不慎触电时,IA______IB,漏电保护器会迅速切断电路,起到保护电路的作用(以上均选填:“>”“=”或“<”)。 11.家庭电路中各部分电路及作用 (1)进户线:进户线有两条,一条是端线,也叫_______,另一条是_______。火线与零线之间的电压是_____;火线与地面间的电压为____;正常情况下,零线之间和地线之间的电压为___; (2)电能表:电能表安装在家庭电路的____上,这样才能测出全部家用电器消耗的电能; (3)闸刀开关:闸刀开关安装在家庭电路的____上,控制整个电路的____。 12.常见的插座有________插座(甲图左)和_________插座(甲图右)。 安装:把三脚插头插在三孔插座里,在把用电部分连入电路的同时,也把用电器的金属外壳与大地连接起来,防止了外壳________引起的_________事故。(万一用电器的外壳和电源火线之间的绝缘损坏,使外壳带电,电流就会流入大地,不致对人造成伤害。) 素养提升 13.图示是部分家庭电路的电路图,下列有关分析中正确的是(   ) A.电流从进户线零线流入,火线流出 B.断开S,用试电笔检测d点时,氖管不发光 C.闭合S,若b、f间断路,用试电笔检测两孔插座左右两孔时,氖管都发光 D.用电器连接到三孔插座上正常工作时,若e点断开,用电器会停止工作 14.如图是某家庭电路的一部分,下列说法正确的是(   ) A.当插座出现发热冒烟时可以不立即切断电源 B.正常情况下,用测电笔接触A点会使氖管发光 C.为用电安全,应在甲处安装电灯,乙处安装开关 D.电冰箱连入三孔插座后,电灯与电冰箱是串联 15.如图为家庭电路的示意图,下列说法正确的是(  ) A.电能表是用来测量电功的仪表 B.空气开关能起到漏电保护作用 C.照明灯与它所在支路开关并联 D.三线插座的中间插孔连接零线 16.如图是某同学家中的部分电路,开始时各部分工作正常,将电饭煲的插头插入电源的三孔插座后,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 B.一定是电热壶所在的电路部分出现短路 C.入户零线至C点间导线断路 D.应该是C、D两点间零线断路 17.学习家庭电路相关知识后,小浩对设计的如图所示家庭电路及其使用的下列认识,正确的是(  ) A.图中两盏灯泡与其对应控制开关的连接都是正确的 B.电冰箱的插头地线插脚脱落,仍可插入插座P长期使用 C.如果灯泡L2不能正常工作,则插座Q也一定不能正常工作 D.断开开关S2,正确使用验电笔检查灯泡L2两端接线柱,氖管都不会发光 18.甲、乙两图分别是两个保险管的截面图,两保险管内保险丝的材料相同,长度相同,粗细不同,下列说法不正确的是(  ) A.保险丝的作用是在电路中电流过大时切断电路 B.保险丝应该用导电性能较弱、熔点较低的材料制成 C.当甲、乙两保险管通过相同的电流时,甲中保险丝更容易熔断 D.甲保险管允许通过的最大电流比乙保险管更大 19.根据安全用电知识,电工对小明家的插座进行维修时,必须断开图中 (填图中字母代号)部分。若小明家原有用电器的总功率为5000W,电能表上标有“220V 10(40)A”的字样,从电能表使用的角度考虑,小明家最多再能装1000W的空调 台。 20.铅锑合金丝具有电阻率大、熔点低的特点。如图所示,A、B两个接线柱间是一段铅锑合金丝,B、C两个接线柱之间是一段普通的导线,C、D之间是一段铜丝。向_____ (选填“左”或“右”)移动滑动变阻器的滑片,使电路中电流增大,_____会先熔断,从而起到保护电路的作用。 21.家庭电路中电流过大的原因有两个,一是电路中用电器总功率过大,二是电路发生 ;如图所示,无安全措施的插座安装过低,小孩玩耍时将手指塞进插座,接触 造成触电事故(选填“火线”、“零线”或“地线”)。 22.如图所示,甲图是小明家卧室的一个插座,乙图是一个台灯的电路示意图,当把台灯插头接入插座后,闭合开关,发现家里的灯全部熄灭,经检查是空气开关跳闸。由此判断可能是 (选填“插座”、“插头”或“灯泡”)处发生短路。 23.小明在学习短路对家庭电路的危害后,想探究保险丝的工作原理及作用,请你帮他完成下列实验。 【实验器材】低压电源(直流6 V)、开关、额定电流为1 A的保险丝、额定电压为6 V的灯泡、导线、电流表(演示电流表,量程)。 【进行实验】 (1)如图,在间接上一段保险丝,在间接入电流表,其他部分按图所示连接好。 (2)当开关闭合时,灯泡__________(选填“发光”或“不发光”),电流表__________(选填“有”或“无”)示数。 (3)断开开关,在B、D间接一根粗铜丝,闭合开关的瞬间,会观察到电流表的指针迅速摆动较大幅度,保险丝也随即熔断。 (4)小明又找来一根细铜丝代替保险丝接在C、D间,闭合开关,发现电流表的示数超过量程,灯泡__________(选填“发光”或“不发光”),细铜丝发热明显,粗铜丝发热不明显。 【分析论证】 (1)铜丝的电阻较小,闭合开关的瞬间,根据欧姆定律可知,线路中的电流较__________。 (2)实验中所用的细铜丝的电阻比粗铜丝的大很多,在电流相同时,根据可知,导体的电功率跟电阻成正比,所以细铜丝的电功率比粗铜丝的__________(选填“大”或“小”)很多,因此细铜丝的温度升高明显。 (3)根据上述分析可知,在没有保险丝的情况下,__________(选填“能”或“不能”)用铜丝代替保险丝。 迁移创新 24.阅读短文,回答问题:   漏电保护断路器 电给我们带来便利的同时也带来安全隐患,根据安全用电要求,现在,许多用户特别是新建楼房的电路中除了要安装防止电流过大的空气断路器(俗称“空气开关”)外,还必须安装如图甲所示的漏电保护断路器(俗称“漏电保护器”),它们通常安装在供电箱中. 家用漏电保护断路器是在用电器发生漏电故障或人因操作失误而触电时实施保护的设备,正常情况下,住户家中没有电流流向地面,即图乙中I3为零,进户线中流入的电流I1和流出的电流I2相等.如果电路中某处发生漏电(漏电是指电流从墙体、人体、接地线或其他路径流向地面),即图中的I3不为零,就会造成I1和I2不相等,当I1和I2的差异达到一定值,漏电保护断路器便会迅速自动切断电路.排除漏电故障后,重新合闸即可恢复供电.为确保使用安全,漏电保护断路器上设置了试验按钮,需要每月试按一次,如果试验按钮按下漏电保护器无动作,说明漏电保护器需要更换. (1)漏电保护断路器实质上就是一个________(电源/用电器/开关).     (2)家庭电路电流过大的原因有________(只需答一个原因),当家庭电路电流过大时,漏电保护断路器________(能/不能)自动切断电路.     (3)如果电路中发生漏电,漏电电流为I3, 则I1、I2、I3大小关系的表达式为________.     (4)站在地面上的人体不小心接触了火线,如图丙所示,该人体的电阻为3000Ω,人与地面、电线等的接触电阻为2500Ω,电路中安装了规格为如图丁所示的漏电保护断路器,该漏电保护断路器______(能/不能)及时断开电路. 25.阅读材料,回答问题。 家中有的插座有两个孔,一个孔接中性线,另一个孔接相线。有的插座有三个孔,相应的插头有三个脚。多出来的孔和脚是做什么用的呢?如图所示,用电器上三脚插头的“1”脚是与用电器的金属外壳接通的。这样,当把三脚插头插在三孔插座里,在把用电器连入电路的同时,也把金属外壳与大地连接起来。万一用电器内部相线绝缘皮破损或失去绝缘性能,使金属外壳与相线接通而带电,电流也会从保护线流走,即使人体接触外壳,一般情况下也不会造成伤害。虽然家用电器外壳接地对人有一定的保护作用,但是发生故障时并不能保证电路被及时断开,潜在的危险依然存在。一些家庭电路中还会在此基础上安装漏电保护器,它也是一种断路器。在出现以上漏电情况时,它会迅速切断电路。如果站在地上的人不小心接触了相线,电流经过人体流入大地,漏电保护器也会迅速切断电路,对人体起到保护作用。 (1)用电器上三脚插头的“1”脚是与用电器的______接通的;“1”脚比“2、3”脚______(选填“短”或“长”),你认为原因是____________________。 (2)如果站在干燥木凳上的人不小心接触了相线,电流______(选填“会”或“不会”)经过人体流入大地,漏电保护器也______(选填“会”或“不会”)迅速切断电路。 学科网(北京)股份有限公司1 / 10 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $

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