張軍粉
一、知識(shí)點(diǎn)例析
(一)家庭電路的組成與連接
如圖191所示,家庭電路的組成可分為兩部分:第一部分為“兩線”,即火線和零線;第二部分為組成家庭電路的各元件,按進(jìn)戶順序依次為:①電能表、②總開關(guān)、③保險(xiǎn)盒、④插座、⑤電燈、⑥電燈開關(guān)等。在連接家庭電路時(shí)需注意,輸電線進(jìn)戶后要首先接到電能表上,以用來準(zhǔn)確地顯示家中用電器消耗的電能多少;插座與用電器以及家庭電路中各用電器之間都是并聯(lián);電燈開關(guān)應(yīng)接在火線與所控制的電燈之間。
圖191【例1】(2015·天津)如圖192為某同學(xué)設(shè)計(jì)的部分家庭電路示意圖。其中電器元件連接錯(cuò)誤的是( )
圖192A.空氣開關(guān) B.二孔插座
C.帶開關(guān)的燈泡 D.三孔插座
解析:在連接家庭電路時(shí),燈泡應(yīng)接在零線上,控制它的開關(guān)應(yīng)與它串聯(lián),需接在火線上,此時(shí)帶開關(guān)的燈泡接在火線上,接法錯(cuò)誤。
答案:C
點(diǎn)評:在連接家庭電路時(shí),不僅要考慮用電器能否工作,還要考慮接法是否符合規(guī)范(如三孔插座的左孔接零線、右孔接火線,上孔接地線)、是否能防止發(fā)生觸電事故(如控制燈泡的開關(guān)要接在火線上)等問題。
(二)保險(xiǎn)裝置的作用
熔絲就是家庭電路的“安全衛(wèi)士”,由電阻大、熔點(diǎn)低的鉛銻合金制成,一般安裝在保險(xiǎn)盒內(nèi)。當(dāng)電流過大時(shí),熔絲溫度升高,達(dá)到熔點(diǎn)而熔斷,切斷電路,起到保護(hù)作用?,F(xiàn)在新建樓房的供電線已不再使用熔絲,而是使用帶有保險(xiǎn)裝置的空氣開關(guān)代替。這種開關(guān)能在電路中電流過大時(shí),自動(dòng)斷開,切斷電路,俗稱跳閘。在找出電流過大的原因中,并把問題解決后,用手重新閉合開關(guān)即可,不需要更換任何裝置。
【例2】 (2015·南京)如圖193所示,在接線柱A、B間接入導(dǎo)線(其材料為普通銅絲),在接線柱C、D間接入熔絲,接通電源,燈泡正常發(fā)光,熔絲不熔斷;斷開電源,在B、D間連上一根導(dǎo)線,再次接通電源時(shí),燈不亮,熔絲熔斷。以下判斷錯(cuò)誤的是( )
圖193A.導(dǎo)致熔絲熔斷的原因是電路中電流過大
B.熔絲熔斷時(shí),熔絲中的電流大于AB間導(dǎo)線中的電流
C.熔絲熔斷,但燈泡依然完好
D.用銅絲代替熔絲不符合安全用電的原則
解析:由題圖可知,在B、D間連上一根導(dǎo)線,閉合開關(guān)會(huì)使電源短路,此時(shí)電路電流過大,從而導(dǎo)致熔絲熔斷,故選項(xiàng)A說法正確;熔絲與AB間的銅絲串聯(lián),則通過它們的電流相等,故選項(xiàng)B說法錯(cuò)誤;連接B、D后,燈泡被短路,所以燈泡不會(huì)被燒毀,故選項(xiàng)C說法正確;熔絲是由電阻率大熔點(diǎn)高的鉛銻合金制成的,銅的電阻率小熔點(diǎn)高,所以銅絲代替熔絲不能起到保護(hù)電路的作用,故選項(xiàng)D說法正確。
答案:B
點(diǎn)評:引起熔絲熔斷或“跳閘”的原因是電流過大。電流過大的原因有兩個(gè):一是電路中發(fā)生短路;二是用電器總功率過大。
(三)家庭電路中常見故障及檢測
試電筆是家庭電路中最常用的一種簡易而實(shí)用的工具。圖194所示為試電筆的結(jié)構(gòu),由圖可知,試電筆由筆尖金屬體、阻值很大的電阻、氖管和筆尾金屬體構(gòu)成。在使用試電筆時(shí),手要與筆尾金屬體接觸,絕對不能與筆尖金屬體接觸。在使用試電筆辨別火線與零線時(shí),如果氖管發(fā)光,說明試電筆接觸的是火線。
若試電筆接觸A至F各點(diǎn)都發(fā)光,說明
解析:由題圖可知,閉合開關(guān)后,試電筆接觸D點(diǎn),氖管發(fā)光,說明D與火線是接通的;試電筆接觸E點(diǎn),氖管不發(fā)光,說明E點(diǎn)與火線斷開。由此說明,此時(shí)在D、E之間發(fā)生了斷路。若試電筆接觸A至F各點(diǎn)都發(fā)光,說明以上各點(diǎn)均與火線接通,但此時(shí)燈泡不發(fā)光,說明進(jìn)戶線的零線斷了。
答案:斷路 進(jìn)戶零線斷路(或零線斷路)
點(diǎn)評:在家庭電路中發(fā)生故障時(shí),若閉合開關(guān),燈不發(fā)光,且試電筆接觸電路中任何一點(diǎn)時(shí),氖管都發(fā)光,說明進(jìn)戶線零線斷了;若氖管都不發(fā)光,說明進(jìn)戶線火線斷了。
(四)安全用電
觸電是電流從人體中通過造成的。家庭電路的觸電多為低壓觸電,分單線觸電和雙線觸電;高壓觸電有電弧觸電和跨步電壓觸電兩種形式。在生活中發(fā)生的觸電事故,都是人體直接或間接與火線接觸導(dǎo)致的。因此,在生活中要避免觸電,應(yīng)避免與帶電體接觸。如果發(fā)生觸電事故,要立即切斷電源,必要時(shí)要對觸電者進(jìn)行人工呼吸,同時(shí)盡快通知醫(yī)務(wù)人員搶救。另外,火災(zāi)也是家庭電路中的多發(fā)事故。為了安全用電,現(xiàn)代住宅都有保護(hù)接地措施。
【例4】(2015·福州)關(guān)于安全用電,下列正確的是( )
A.人不能靠近高壓帶電體
B.安裝電路時(shí),開關(guān)必須接零線
C.用濕手拔用電器的插頭
D.金屬外殼和大功率的用電器不要接地
解析:人靠近高壓帶電體,也可能發(fā)生電弧觸電和跨步電壓觸電,故選項(xiàng)A說法正確;安裝電路時(shí),開關(guān)必須接火線,故選項(xiàng)B說法錯(cuò)誤;手濕后電阻變小,并且手上的水可能連接手與導(dǎo)線,所以用濕手拔用電器的插頭,更容易發(fā)生觸電事故,故選項(xiàng)C說法錯(cuò)誤;使用金屬外殼的用電器時(shí),一定要接地,故選項(xiàng)D說法錯(cuò)誤。
答案:A
點(diǎn)評:安全用電的原則是不接觸低壓帶電體,不靠近高壓帶電體。
二、習(xí)題演練
(一)課后鞏固
1.(2014·濱州)如圖196所示的家庭電路中,有兩個(gè)器件連接錯(cuò)誤,它們是( )
圖196A.閘刀開關(guān)和帶開關(guān)的燈泡
B.帶開關(guān)的燈泡和帶熔絲的二線插座
C.帶開關(guān)的燈泡和三線插座
D.閘刀開關(guān)和三線插座
2.(2015·衡陽)如圖197所示的家庭用電的一些做法,符合安全用電的是( )
圖197
A.同時(shí)使用大功率用電器
B.用電器金屬外殼接地
C.試電筆的握法
D.用濕手觸摸開關(guān)
3.(2015·廣安)關(guān)于安全用電常識(shí),下列說法正確的是( )
A.濕布不能擦燈泡,電線不能曬衣服
B.人體安全電壓為36V
C.使用試電筆時(shí),手指可以碰到筆尖
D.在無保險(xiǎn)絲的情況下,可以用銅絲代替
4.(2015·常德)關(guān)于圖198所示圖片,說法正確的是( )
圖198A.使用三孔插座是為了節(jié)能
B.三腳插頭內(nèi)一根導(dǎo)線與用電器的金屬外殼相連
C.熔絲(俗稱保險(xiǎn)絲)燒斷一定是發(fā)生了短路
D.高壓警示牌提醒我們的安全電壓為220V
5.(2015·河南)關(guān)于家庭電路和安全用電,下列說法正確的是( )
A.開關(guān)應(yīng)接在用電器和零線之間
B.用電器著火時(shí),應(yīng)迅速向用電器潑水
C.使用電冰箱時(shí),外殼必須接地
D.為了方便,可抓著導(dǎo)線拉出插座上的插頭
6.(2014·陜西)如圖199所示為居民家中某房間的電路,電燈L與電熱壺均正常工作,在三孔插座上接入電飯煲后,電熱壺突然停止工作,燈L仍正常發(fā)光,拔出電飯煲的插頭,用測電筆分別測試三孔插座的左右兩孔,氖管均發(fā)光,此時(shí)電路故障可能是( )
圖199A.插座短路 B.電熱壺短路
C.AB間斷路 D.CD間斷路
7.(2015·武威)家用照明電路中,燈與電視機(jī)之間的連接是
(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)的。若同時(shí)開啟的用電器越多,電路中消耗的電功率越
(填“大”或“小”)。
8.(2015·長沙)在家庭電路中,電冰箱、洗衣機(jī)等用電器的電源插座都是三孔插座。為了安全,三腳插頭的接地腳應(yīng)與用電器的
相連。如果電路出現(xiàn)故障,電工師傅一般會(huì)用試電筆進(jìn)行檢查。如圖1910甲、乙兩種使用方法中,正確的是
。
圖19109.(2014·大慶)現(xiàn)代化的生活已經(jīng)離不開電了,電在工廠、電在學(xué)校、電在商場……電也在我們的生活中,如圖1911是家庭電路的組成示意圖。請你完成下列填空題:
圖1911(1)圖中用電器B正常工作時(shí)電壓是
V;
(2)人體的安全電壓不高于
V;
(3)正確捏住測電筆,且使筆尖插入圖中插座A的
(填“左”或“右”)孔,可以觀察到氖管發(fā)光;
(4)螺口燈的螺旋金屬一定要接在
線上。
圖191210.(2015·泰州)如圖1912所示,在虛線框內(nèi)分別畫出開關(guān)和燈泡的符號(hào),使之符合安全用電要求。
11.(2015·揚(yáng)州)在圖1913中將開關(guān)和燈泡連接到家庭電路中。
圖1913(二)能力提升
1.(2014·內(nèi)江)生命可貴、安全第一!在如圖1914所示的各種情況下,人體不會(huì)觸電的是( )
圖19142.(2015·濰坊)電能的利用給人們的生產(chǎn)、生活帶來了很多方便,但如果使用不當(dāng)也會(huì)帶來危害,“珍愛生命、注意安全”是同學(xué)們?nèi)粘I钪斜仨毦哂械囊庾R(shí)。下列說法中不利于安全用電的是( )
A.控制電燈的開關(guān)要接在零線上
B.更換電燈前要先斷開電源開關(guān)
C.打雷下雨時(shí)不能站在大樹下避雨
D.絕緣層破損的導(dǎo)線要及時(shí)更換
3.(2014·武漢)如圖1915所示的家庭電路中,閉合開關(guān)后燈泡不亮。用試電筆檢測插座的兩孔,發(fā)現(xiàn)只有插入右孔時(shí)氖管才發(fā)光。用試電筆檢測A點(diǎn)氖管發(fā)光,檢測B點(diǎn)氖管不發(fā)光。發(fā)生這一現(xiàn)象的原因可能是( )
圖1915A.燈泡短路 B.燈絲斷了
C.開關(guān)接觸不良D.插座短路
4.(2015·長沙)如圖1916是一條剛裝好的家庭電路。在未裝保險(xiǎn)絲之前,先把燈泡L0接在裝保險(xiǎn)絲的兩個(gè)接線柱上,當(dāng)只閉合S1時(shí),L0和L1發(fā)光都偏暗;當(dāng)只閉合S2時(shí),L0正常發(fā)光;當(dāng)只閉合S3時(shí),L0不發(fā)光。則下列判斷正確的是(四只燈泡的額定電壓均為220V)( )
圖1916A.燈泡L1所在支路正常
B.燈泡L2所在支路斷路
C.燈泡L3所在支路短路
D.裝好保險(xiǎn)絲,合上所有開關(guān)后,燈泡都能正常發(fā)光
5.(2015·聊城)在家庭電路中,控制照明燈的開關(guān)應(yīng)接在
線和照明燈之間,客廳插座與臥室電燈是
聯(lián)的。
6.(2014·黔西南)安全用電至關(guān)重要,如小明家某天正在煮飯,突然跳閘,所有電器不通電,請幫他分析出現(xiàn)的可能原因并提出合理建議。
7.(2014·鎮(zhèn)江)如圖1917所示,小王從插座處引出輸電線(已畫出)為一盞白熾燈供電,請完成電路連接。
圖19178.(2014·柳州)為了防止電路中電流過大,發(fā)生危險(xiǎn),電路中常常需要安裝保險(xiǎn)絲。通常保險(xiǎn)絲電阻比較大、熔點(diǎn)比較低,當(dāng)電路中通過保險(xiǎn)絲的電流達(dá)到或超過其熔斷電流時(shí)保險(xiǎn)絲就會(huì)熔斷,從而切斷電路。保險(xiǎn)絲安裝在玻璃管中,稱為保險(xiǎn)管。
實(shí)驗(yàn)室有熔斷電流分別為1A和4A的兩種保險(xiǎn)管,保險(xiǎn)管上印刷的文字已經(jīng)模糊不清,但小明知道:熔斷電流較大的保險(xiǎn)絲,其電阻較小,因此,小明設(shè)計(jì)了如圖1918甲所示實(shí)驗(yàn)電路圖,想通過比較它們的電阻大小來區(qū)別這兩種保險(xiǎn)管。
圖1918(1)根據(jù)題圖1918a電路圖,在題圖1918b的實(shí)物圖中,用筆畫線代替導(dǎo)線把電源接入電路。
(2)連接好電路之前,開關(guān)應(yīng)保持
(填“閉合”或“斷開”)。
(3)若想用此電路測出各保險(xiǎn)管的具體電阻值,還缺一實(shí)驗(yàn)儀器:
。
(4)在題圖甲中,若電壓表V2的讀數(shù)為2.7V,電壓表V1讀數(shù)如題圖1918c所示,則保險(xiǎn)管A兩端的電壓為
V,保險(xiǎn)管B兩端的電壓為
V。
(5)根據(jù)測量數(shù)據(jù)可知:保險(xiǎn)管A的熔斷電流為
A。
(6)將這兩個(gè)保險(xiǎn)管并聯(lián)接入某一電路中,當(dāng)電路中的電流達(dá)到
A時(shí),保險(xiǎn)管將熔斷。
習(xí)題演練參考答案
(一)課后鞏固
1.C 2.B 3.A 4.B 5.C 6.D
7.并聯(lián) 大
8.金屬外殼 甲
9.(1)220 (2)36 (3)右 (4)零
10.如圖所示
11.如圖所示
(二)能力提升
1.D
2.A
解析:控制電燈的開關(guān)要接在火線上,故A項(xiàng)說法錯(cuò)誤。
3.B
解析:用試電筆檢測插座的兩孔,發(fā)現(xiàn)只有插入右孔時(shí)氖管才發(fā)光,說明右孔連接的是火線,電路連接正常;用試電筆檢測A點(diǎn)氖管發(fā)光,檢測B點(diǎn)氖管不發(fā)光,說明可能是燈絲斷了。
4.A
解析:把L0接在保險(xiǎn)絲的位置,閉合哪個(gè)開關(guān),哪個(gè)支路上的燈泡與L0串聯(lián)。只閉合S1時(shí),L0和L1發(fā)光都偏暗,說明它們兩端電壓都小于220V,說明L1支路正常,故選項(xiàng)A說法正確。只閉合S2或S3時(shí),L0正常發(fā)光,說明L0兩端電壓為220V,由此可知L2、L3支路均短路,故選項(xiàng)B、C、D說法錯(cuò)誤。
5.火 并
6.可能是家中用電器的總功率過大,導(dǎo)致跳閘。同時(shí)工作的大功率用電器不要過多??赡苈╇姡〞r(shí)檢查線路和用電器的插頭和開關(guān)。
7.如圖所示
8.(1)如圖所示 (2)斷開 (3)電流表 (4)0.6 2.1 (5)4 (6)4.5