13年元月19日家庭电路知识点

2013 年元月 19 日初三物理 (18) 家庭电路与安全用电知识点 一、家庭电路： 1、家庭电路的组成部分：低压供电线、电能表、闸刀开关、保险丝、用电器、插座、灯座、开关。 2、家庭电路的连接：各种用电器是并联接入电路的，插座与灯座是并联的，控制各用电器工作的开关与 电器是串联的。 3、家庭电路的各部分的作用： 低压供电线： 给用户提供家庭电压的线路，分为火线和零线。 火线和零线之间有 220V 的电压，火线和地线之 间也有 220V 的电压，正常情况下，零线和地线 之间电压为 0V 测电笔： 用途：用来辨别火线和零线 种类：钢笔式，螺丝刀式。疯丫头 使用方法：手接触笔尾金属体，笔尖金属体接触火 线， 观察氖管是否发光。 举例：测电笔接触火线时，如果观察不到氖管发光，你认为产生这种现象的原因是：（至少填两种 可能原因）测电笔氖管已坏；手没有接触笔尾金属体；火线断路。 某次检修电路时，发现灯泡不亮，火线零线都能使测电笔发光，可能的原因是：火线完好，零线 处有断路，被测段零线通过用电器和火线构成通路。 电能表： 用途：测量用户消耗的电能（电功）的仪表。 安装：安装在家庭电路的 干路上，原因：这样才能测出全部家用电器消耗的电能。 铭牌：所标的电压 U 是： 额定电压 所标的电流 I 是：允许通过的最大电流 UI 是：电能表后能接用 电器的最大功率，如果同时使用家用电器总瓦数超过这个数值，电能表的计数会不准确甚至烧坏 闸刀（空气开关:电路发生短路、过载等异常情况时，能自动切断电路。目前，它可闸刀开关和熔断器） 作用：控制整个电路的通断，以便 检测电路更换设备。 安装：家庭电路的干路上，空气开关的静触点接电源线 保险盒： 材料：保险丝是由电阻率大、熔点较低的铅锑合金制成 保险原理：当过大的电流通过时，保险丝产生较多的热量使它的温度达到熔点，于是保险丝熔断， 自动切断电路，起到保险作用 电路符号： 连接：与所保护的电路串联，且一般只接在火线上 选择：保险丝的额定电流等于或稍大于家庭电路的最大工作电流。 规格：越粗额定电流越大。 注意：不能用较粗的保险丝或铁丝、铜丝、铝丝等代替。因为铜丝的电阻小，产生的热量少，铜的熔 点高，不易熔断。 应用举例：某家庭需要使用 10A 保险丝，可只有 5A 和 15A 保险丝。如何分别来代替使用： 可用 两根 5A 保险丝并起来代用； 可将 15A 保险丝用刀轻切一小口使剩余部分截面 积和 10A 保险丝截面 积相同。 插座： 作用：连接家用电器，给可移动家用电器供电。 种类： 固定插座、可移动插座 二孔插座、三孔插座 安装：并联在家庭电路中，具体接线情况： 2 1 2 1 3 4 5 2 1 接火线 2 接零线 3 接地线 4 接用电器的金属外壳 5 接用电部分的线路 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，防止了外壳带电引起的触电事故。 用电器（电灯） 、开关： 白炽灯是利用电流的热效应进行工作的，小功率的灯泡灯丝细而长，里面抽成真空。大功率的 灯泡灯丝粗而短，里面抽成真空后，还要充入氮气、氩气等惰性气体，且气压为 0.1Pa，目的是平衡 大气压对玻璃壳的压力。灯泡长期使用会变暗，原因是： 灯丝升华变细电阻变小，实际功率变小； 升华后的金属钨凝华在玻璃内壁降低灯泡的透明度 。 灯泡的种类：螺丝口 卡口 。 螺丝口灯泡的螺旋接灯头的螺旋套，进而接零线；灯泡尾部的金属柱接灯头的弹簧片，再通过开 关接火线：原因：防止维修触电 开关和用电器串联，控制用电器，如果开关短路用电器会一直工作开关不能控制，但不会烧干路 上的保险丝。 根据安全用电原则连接电路，每个开关都可以单独控制灯 二、家庭电路电流过大的原因： 1、原因：发生短路、用电器总 功率过大。 2、家庭电路保险丝烧断的原因：发生短路、用 电器功率过 大、 选择了额定电流过小的保险丝 三、安全用电： 1、触电事故： 定义：一定强度的电流通过人体所引起的伤害 危险性：与电流的大小、通 电时间的长短等因素有关。 安全电压：不高于 36V，动力电路电压 380V，家庭电路电压 220V 都超出了安全电压。 2、触电形式： 家庭电路（低压触电） 单线触电 双线触电 家庭电路触电的事故：都是由于人体直接或间接跟火线接触造成的并与地线或零线构成通路。 要分清零线和地线，虽然地线和零线正常情况下之间没有电压，但绝不能将地线和零线接通，否 则易造成触电事故。 高压触电 高压电弧触电 跨步电压触电 3、安全用电常识： 不要过载，切莫短路 不接触低压带电体 ，不靠近高压带电体 不弄湿用电器， 不损坏电器设备中的绝缘体 电器安装要符合国家规定的技术要求，认清中国强制认证标志 火 零 3 初三物理 2011 年元 2 月 20 日 家庭电路与安全用电提高练习 1、请画出家庭电路组成。在家庭电路中，电能表总要装在总开关之前，这是因为_。除了每个用电 器安装开关外，还应在电能表后面加总开关，这是因为_。在家庭电路中，各照明设备和插座间 采用并联，这是为了_。家庭电路中安装插座的好处是_。10、分析可从电能表、闸刀开 关、插座的作用及用电器的工作条件去考虑。 答 (l)电能表接在总开关前面可以测量用户所有用电设备所 消耗的电能总共是多少。(2)在维修电路或遇到其他情况时，可以及时切断电路。(3)防止各用电器的工作状态发生明 显干扰，可保证各用电器的额定电压。(4)加接用电器比较方便，同时便于对移动的用电器供电，如吸尘器等。 2、小明在家看电视，突然断电，发现空气开关跳闸。原来是楼上邻居家水管漏水，水流入小明家的插座 中，因为流入插座的水是 （选填“导体”或“ 绝缘体” ） ，使电路发生 路，导致空气开关跳闸 3、（09 锦州）小洁家购买了一台电饭锅，在使用时闻到橡胶的焦糊味，用手摸其电源线发现很热，而其 它用电器仍正常工作，请你用所学的物理知识帮小洁分析一下，发生这一现象的原因是：( ) A.电压太高 B.导线太粗 C。.导线太细 D.导线太短 4、（10乌鲁木齐）.下列四种情况中，人相对安全的是(请同学们千万不要尝试做本实验) 5.(10滨州小明同学根据家庭电路画了如图所示的电路图，其中包括插座1、插座2、电灯L和开关S，图 中元件的接法画错了的是 A、电灯L B、插座1 C、插座2 D、开关S 6.铜仁） 1触摸电冰箱门时手感到了 “麻”，下面列出对造成手“麻” 原因的四种猜想，你认为合理的 是 A火线断路 B火线与电冰箱的金属外壳漏电 C.火线与零线相碰 D电冰箱的金属外壳接了地 7.物理课外小组的同学独立组装成一盏台灯后，将其接入电路中. 闭合开关时，发现台灯不亮，同时其他 用电器也停止工作，经检查发现熔丝熔断. 更换新的熔丝后，将台灯单独接入电路，又发现熔丝熔断， 其原因可能是 A 两条连接台灯的线相碰了 B台灯的灯丝断了 C室内电路中本来就存在短路现象 D台灯开关的两端短路 8. （2012 烟台）小明同学想在家里安装一盏照明灯，如图所示是他设计的电路。图中虚线框 1 和 2 应 连入开关和电灯，则开关应装在 方框中。安装完毕后，闭合开关，电灯不亮，用测电笔分别测试 a、b、c 点时，测电笔的氖管都发光，则电路的故障为 。 8.（10 大连） 图2 是某家庭电路，闭合开关，灯不亮。用试电笔接 触c点氖管不发光，接触d点氖管发光。已知该电路有两处故障，则下列判断正确的是（ ） 4 A、ac间断路、bd间断路 B 、ac 间断路、eb间断路 C、ac间断路、 cd间短路 D 、eb间断路、cd 间短路 9小明学了家庭电路的知识后，在生活中更加注意观察家用电器。他发现自己家洗衣机用的是三脚插头， 插头上标有一些符号和文字，如图所示。对于这些符号和文字的理解，下列说法正确的是（ ） 标有“L”字的插脚应与火线相连 “250V”是指这个插头只能在 250V 的电路中使用 “10A”是指用电器额定电流为 10A 标有“E”字的插脚和洗衣机的金属外壳相连 10 (09 天津)一位“法师”在铺有塑料地毯的舞台上表演不怕电的“功夫”。 他将一盏普通自白炽灯泡 接到两导线头 A、B 之间，灯泡正常发光；随后将灯泡取下，“法师”两手分别抓住两导线头 A、B， 如图上中所示，其助手用测电笔分别测试 A、B 及“法师”的皮肤发现测电笔的氖管都发光。对此 表演的合理解释是 A“法师”有特异功能，确实不怕电 B“法师“的两手均戴有特制绝缘手套 C在人、灯交替过程中，助手将零线断开了 D在人、灯交替过程中，助手将火线断开了 11. 图 3 是某居民家中的部分电路，开始时各部分工作正常。将电饭煲的插头插入三孔插座后，正在烧 水的电热壶突然不能工作，但电灯仍正常工作。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、右插孔，氖管均能发光。若电路中仅有一处故障，则（ ） A. 电热壶所在电路的 B、D 两点间断路 B. 插座的接地线断路 C. 插座左、右插孔短路 D. 电路的 C、D 两点间导线断路 12 (09 郑州)图 4 为一条刚装好的民用照明电路，在未装保险丝之前，先将规格为 “220V40W”的白炽灯 L0 接在火线上要装保险丝的两个接线柱上，当只闭合 S1 时，L 0 和 L1 都呈暗红色；当只闭合 S2 时， L0 正常发光；当只闭合 S1 时，L 0 不亮。下列判断正确的是 A. L1 所在支路短路 B.。 L2 所在支路短路 C. L3 所在支路短路 D. L2 所在支路开路 2009-8-3 13家庭电路中需要安装一个“一开三孔”开关（即一个开关 和一个三孔插座在一起） ，要求插座能单独使用，开关能控制电 灯且符合安全用电原则。从实物正面观察到图 4 所示的几种接线 情况,其中符合要求的是( ) 14.小茜家新购住房刚装修完毕，家中部分照明电路如图 2 所示验收工程时，小茜闭合了开关 S（家中 其他用电器均处于断开状态），白炽灯 L 亮了一段时间后熄灭了，她用测电笔分别测试了图中插座的 两个孔，发现测电笔都发光她断开开关 S，再次用测电笔测试插座的两个孔，她将观察到（假设故障 只有一处） ( ) A、测试两孔时测电笔都发光 B测试两孔时 测电笔都不发光 图 4 图 3 图 5 C只有测试左边的孔时测电笔才发光 D只有测试右边的孔时测电笔才发光 15电冰箱起动时，房间里的台灯突然变暗。关于这-现象，下列说法中不正确的是 A进户线中电流变大 B线路中电阻变大 C 线路中热损耗变大 D灯泡两端电压变小 16 图 5 是某同学所连的一盏白炽灯和两个插座的电路图，通电后发现不能正常工作，下面几个措施中 可行的是 A.拆掉灯乙，将两条导线连在一起 B.拆掉插座甲，将两条导线连在一起 C.拆掉开关 Sl，将两条导线连在一起 D.拆掉开关 S2，将两条导线连在一起 17.浙江省绍兴市 2006 如图所示，一个带金属外壳的用电器， 有 甲、 乙、丙三个触点(可接通或断开)。使用过程中，当人站在地上身体一部分接触到金属外 壳时，最有可能造成触电事故的是三个触点处于（ ） 选项 触点甲 触点乙 触点丙 A 接通 接通 接通 B 断开 接通 断开 C 断开 断开 接通 D 接通 断开 断开 18. 11.（08昆明）在楼房竣工通电前，电工通常要检查家庭电路 安装是否存在故障。在如图2所示的家庭电路(部分) 中，取下 保险丝，在该处安装“220V 100W”的白炽灯L l，然后将 A、B接到220V的电源上，发现灯L l正常发光。若此时闭合开关S，则灯L 2(也是“220V 1OOW”) A正常发光 B能发光，但较暗 C不能发光 D无法判断 19.如上图请根据用电安全的原则，将电灯、控制电灯的开关、熔断器及插座正确接入家庭电路。 20.（10桂林）如图 15 甲所示，是小明常用的一个插线板。他在使用中发现：插线板上的指示灯在开 关闭合时会发光，插孔正常通电；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能正常通电。根据上述现象， 在图 15 乙中画出插线板中开关、指示灯和插孔的连接方式，并与电源线接通。 21小明要将一个“一开三孔”开关（即一个开关和一个三孔插座连在一起）安装在新房里。图为实物 图 1，图 2 为反面接线示意图，“ A、 B”是从开关接线柱接出的两根导线，请你帮他将图 3 中的电路 火线 零线 6 连接完整, 使开关控制电灯，插座方便其它电器使用 22 小军的爸爸想拆除厨房一盏灯，并将控制该灯的开关玫成插座。但是他家所有的线路都是暗线(除了电 灯和开关的接线盒处，其余部分的导线都在墙内)，若将改动后的线路重新铺设成暗线则因工程量太太 而不切实际，铺设明线又不美观。小军得知后，又经过认真思考，他根据物理课上所学的知识，首先 画出了他家现有接线的电路图（如图 6 所示） ，并认为只需在原线路上稍作改装，就能达到目的。请 你用文字说明小军的改装方法，并在右侧虚线框中画出改装后的电路图。 23家庭电路中接大功率用电器的插座，常常只在通往插座的火线上装一根保险丝，而不在通插座的火 线和零线上各装一根保险丝，这样做不是为了节省一根保险丝，而是为了更安全，其原因是什么? 答案 零线上的保险丝熔断时如果火线上的保险丝未熔断，用电器不工作但仍带电边样将很不安全 24.小明同学学习了家庭电路的知识后，在生活中更加注意观察家用电器. （1）如图 13 所示，他发现自己家洗衣机用的是三脚插头,其铭牌上标有“10A 250V”字样，其中的 “10A”表示什么意思？ （2）小明同学仔细观察三只插脚，又有新的发现：标有“E”字的插脚比其它两脚稍长一些.他又查看了 其它家用电器的三脚插头，也是这种情况.它比其它两脚稍长一些有什么好处？ 25.海淀区某中学初三的同学学习了家庭电路的知识后，办了一期宣传安全用 电常识的板报，图所示的四幅图是板报中的一组宣传画，请你任选其中二幅为 它配上解说词。 答：选择_图，解说词：_ 选择_图，解说词：_ 26（09 芜湖）为宣传安全用电，某同学制作了一幅宣传画，如图 2 所示。清为该宣 传画配上解说词：_发现有人触电时，应立即切断电源，或用干木棒等绝缘体挑开电线 27 （09 玉林）据报道：有许多重大火灾都是因输电线老化，绝缘性能降低出 现短路所造成的，教训十分深刻。 (1)请你分析因电线短路而产生火灾的原因。 (2)请你就电线老化发生火灾的问题，向用户提出一个合理的建议。 图 6 7 答：(1)当电线发生路短路时，电路的总电阻很小，电流很大，由焦耳定律可知，短时间内会产生很多热量，使电线的 温度急剧上升，引燃附近易燃物品。(3 分) (2)例：及时更换老化的电线。在电线附近不要堆放易燃物品。(能说出 1 个合理的建议可以给 1 分。本问 1 分) 28.当 们行走在马路上时，经常可以看到成群的麻雀或乌鸦停落在几万伏的高压电线上，它们不仅不会 触电，而且一个个显得悠闲自得。可是，你也知道，如果有人不小心碰到高压线就会触电身亡！ 同样都是一根高压线，为什么小鸟站在上面却不会触电呢？ 5（09 辽宁）家电下乡是一项民心工 程，惠及千家万户。小明的爸爸一次就买了电饭锅、冷暖空调机和电磁炉。家中只有如图所示的插 排，小明爸爸将上述三件电器的插头插入此插排后并同时使用，小明发现后马上制止了爸爸的这种 做法，请你说明制止的理由: （）同时接入家庭电路的用电器过多，干路电流过大，易引起火灾 （）两相插头没有接地线，用电器外壳没有接地，已引起触电事故。 288.小明家买了一台“220V 1500W”的热水器，由于安装的位置离固定插座太远，便到商店买了标有 “220V 6A”字样的插座、标有“220V 10A”字样的插头以及导线，组装了一个多孔的移动插座如图 12 所示。请从安全用电的角度指出这个移动插座存在问题的两个地方并说明原因： ； 。 29（ 10宁夏） （7分）在老师的指导下，小刚和小红通过实验探究“220V 60W”和“220V 15W”的白炽灯接 到电路中哪个更亮。小刚的实验结论是“220V 60W”灯泡更亮，小红却得出了与小刚相反的结论。 （1 ） （4分）他们是怎样把两个灯泡接在照明电路中的？请完成下面虚线框内的电路连接。 （2 ） （3分）请说出小刚或小红实验结论成立的条件，并说明理由。 小刚的连接：两灯泡并联，灯泡都能在额定电压下正常发光，即60W灯泡更亮。 答出“ 两灯泡并联” 、 “额定电压下正常发光”、 “60W的比15W的亮”，得3 分；少答一个要点扣1分；扣完为止。 小红的连接： 解答1：两灯泡串联，通过两灯泡的电流相等；经计算，60W灯泡的电阻小于 15W灯泡的电阻；根据P=I 2R可知15W灯泡的实 际功率较大，即15W的灯泡更亮。 答出“ 两灯泡串联、通过两灯泡的电流相等” 、 “60W的电阻小于15W的电阻”、 “根据P=I 2R可知15W灯泡的实际功率较大”。得3 分；少答一个要点扣1分；扣完为止。 解答2：两灯泡串联，通过两灯泡的电流相等；经计算，60W灯泡的电阻小于 15W灯泡的电阻；串联电路中电压分配与电阻 成正比，15W 灯泡两端电压较大，根据P=UI可知15W灯泡的实际功率较大，即 15W的灯泡更亮。 答出“ 两灯泡串联、通过两灯泡的电流相等” 、 “60W的电阻小于15W的电阻”、 “15W灯泡两端电压较大,根据P=UI 可知15W灯泡 的实际功率较大”。得3 分；少答一个要点扣1分；扣完为止。 图 12 8 31小明学了家庭电路知识后，利用电能表和秒表测量家中电热水器的实际功率。他的做法是：打开标 有“220V 1210W”的热水器，关掉家里的其他用电器，测得电能表（标有“1800r/kWh”）的铝盘转 过 200 转所用的时间是 400s。（热水器电热丝的阻值不变） 求：（1）热水器的实际功率。1000w （2）通过热水器的电流。5A （3）图 19 是小明家的供电线路。已知此时供电站输出的电压是 220V，则供电站距他家多远？（已 知每千米导线的电阻为 5） 400M 2011 年中考题精选 1（11 菏泽）4“珍爱生命、注意安全”是同学们日常生活中必须具有的意识，下列有关安全的说法， 错误的是 （ ） A如果发生触电事故，应立即切断电源，然后施救 B雷雨天，人不能在高处打伞行走，否则可能会被雷击中 C使用验电笔时，手必须接触笔尾金属部分 D洗衣机、电冰箱、电脑等许多家用电器均使用三脚插头与三孔插座连接，在没有三孔插座的情况下， 可以把三脚插头上最长的插头去掉，插入二孔插座中使用用电器。 2（l1 兰州）4关于安全用电，下列说法不正确的是（ ） A三孔插座比两孔插座多的那个孔是用来跟地线连接的 B家庭电路中发生触电事故，通常是人体直接或间接跟火线接触造成的 C一旦发生触电事故应首先断开开关，切断电源 D家庭电路中空气开关跳闸一定是发生了短路。 3.（11 内江）10. 如图所示，甲鸟和乙鸟落在裸露输电线上，以下说法中正确的是 A.由于小鸟脚上的角质是绝缘的，所以甲鸟和乙鸟不会触电 B.由于小马对电流的承受能力较强，所以甲鸟和乙鸟不会触电 C.甲鸟两脚间的电阻很小，电压也很小，几乎没有电流通过甲鸟，所以甲鸟不会触电，但与甲鸟情况相 反的乙鸟会触电 ， D.由于输电线上没有绝缘皮，所以甲鸟和乙鸟会触电 4（11 乐山）28.小明同学根据家庭电路画了如图所示的电路图，其中包括电灯 L、开关 S、插座 1 和插座 2，图中元件的接法画错了的是： A.电灯 L B.开关 S C.插座 1 D.插座 2 5 (11 崇左）为维护消费者权益，崇左市某技术监督部门对 市场上的电线产品进行抽查，发现有一个品牌的铜芯电线不 符合规格：用镀铜的铝芯冒充铜芯；电线直径明显比说 明书上标定的直径要小。引起这种电线不符合规格的主要原 因是；： A电线的长度引起电阻偏大 B电线的横截面积引起电阻偏大 C电线的材料引起电阻偏大 D电线的温度引起电阻偏大 9（11 铁岭） 18.如图，是某人连接的家庭电路，各元件及线路完好，下列说法正确的是，： 图 19 小 明 家 供 电 站 零线 火线 9 A.火线和零线间的电压为 22OV B.开关 S1 断开时，人接触 a 点会触电 C.开关 S 1断开时，人接触 b 点会触电 D.三孔插座即使不接地，用电器也可以正常工作并且安全 711（11 河源）24白炽灯泡在生活中随处可见，如果 我们仔细观察就会发现有很多大 家学习过的物理知识。请同学们完成如下几个问题： （1）白炽灯泡正常发光时，电流通过灯丝做功将 能转化为内能和光能。 （2）白炽灯泡使用时间久后亮度比新买时暗，是由于灯丝受热 （填物态变化名称），电阻变大， 灯泡的实际功率 （选填“变大”、“变小”或“不变”）的缘故。 8（11 杭锦旗）22居民楼的楼道里，夜间楼道灯一直亮着会造成浪费。科研人员用“光敏”材料制成 “光控开关” ，它能在天黑时自动闭合，天亮时自动断开； 利用“声敏”材料制成“声控开关” 。它能在有人走动发出 声音时闭合，无人走动时自动断开。请将右上图的“光控 开关” 、 “声控开关” 、灯泡用笔画线代替导线正确连入电路， 设计出只有在夜间且有声音时灯才亮的楼道灯自动控制电 路，同时安装一个不受开关控制的三孔插座。 9.（11 攀枝花）53.如图甲所示，插线板上的指示灯在开关闭合 时会发光，插孔正常通电；如果指示 灯损坏，开关闭合时插孔也能正常通电。请在图乙中画出插线板中开关、指示灯和各插孔的连接方式， 并与电源线接通。 10（11 本溪市）21.小亮发现教室中一个开关可以同时控制两盏额定电压为 220V 的灯，并且这两盏灯能 正常发光，请你在图中画出电路的正确连接情况。 11（11 潍坊）22某天晚上，家里的所有用电器全都停止工作请你猜想两种可能原因，并说明你将怎 样去直接证实你的猜想 原因一： 证实办法： 原因二： 证实办法： 12（11 北海）19如图所示为家庭电路中的一部分，有金属外壳的洗衣机应使用图中的_插座（填写 序号即可），电能表安装在位置_（填写序号即可），灯 5 是安装在天花板上的灯，但闭合开关 6 时灯不亮，将台灯插入 7 时灯亮，说明灯 5 不亮的原因可能是_。 2012 年题选 1.（2012 连云港）家庭电路中短路或超负荷运行很容易引发火灾，为了避免此类事故的发生，家庭电路 中必须安装 ；如果家用电器内部导线的绝缘皮破损，人体接触家用电器金属外壳时容易发生触 电事故，为防止此类事故的发生，家用电器的金属外壳应该 。 空气开关（熔断器、漏电保护器、触电保安器、熔丝等符合题意皆可） 接地 10 2（2012 北京）关于家庭电路，下列说法中正确的是 A在家庭电路中，同时工作的用电器越多，