课程解读

一、学习目标:

1. 知道家庭电路的组成及各家庭电路设备的作用;

2. 能够分析家庭电路中电流过大的原因和电路保护;

3. 了解安全用电知识,有安全用电的意识。

 

二、重点、难点:

家庭电路的连接及安全用电。

 

三、考点分析

本讲内容在中考物理中的要求如下:

知识点

考纲要求

题型

分值

家庭电路设备及组成

知道

填空、选择、作图、简答题

1~5

家庭电路中电流过大的原因及电路保护

理解

填空、选择、简答题

1~5

安全用电

知道

填空、选择题

1~5

 

知识梳理

一、家庭电路

1. 家庭电路:

 

组成

低压供电线(火线、零线)、电能表、闸刀开关、保险丝、用电器、插座、灯座、开关

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

【注意】家庭电路中还配有“接地保护线”,简称“地线”。以下设备要接地:带金属外壳的用电器,在潮湿(有水)的环境中使用的电器。可通过局部短路来带保护人身安全。

2. 家庭电路中各组成部分的作用:

1)低压供电线:

①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

②测电笔:

用途

用来辨别火线和零线

种类

钢笔式,螺丝刀式

使用

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

判断

发光

火线

不发光

零线

两线都不发光

火线断了

两线都发光

零线断了

2)电能表(详见《电能》一课);

3)闸刀(空气开关)

①作用:控制整个电路的通断,以便检测电路、更换设备。

②安装:家庭电路的干路上,空气开关的静触点接电源线

4)熔断器(保险丝):

材料

保险丝是由电阻率大、熔点较低的铅锑合金制成

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

连接

与所保护的电路串联,且一般只接在火线上

 

【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。

5)插头与插座:

作用

连接家用电器,给可移动家用电器供电

种类

二孔插座、三孔插座

安装

并联在家庭电路中

接线

二孔插座

1. 接火线

2. 接零线

3. 接地线

三孔插座

插头

4. 接用电器的金属外壳 

5. 用电部分的线路

【注意】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。

6)用电器(电灯)、开关:

①白炽灯是利用电流的热效应进行工作的。

【说明】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上降低了灯泡的透明度。

②灯泡的种类:螺丝口灯泡和卡口灯泡(详见《欧姆定律和安全用电》一课)

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:防止维修时触电。

③开关和用电器串联,控制用电器。

 

二、家庭电路中电流过大的原因:

发生短路、用电器总功率过大。

【注意】只能说成“用电器总功率过大”,不能说成是“用电器过多”。

 

三、安全用电:

1. 触电事故:

①定义:一定强度的电流通过人体所引起的伤害。

②安全电压:不高36V,动力电路电压380V,家庭电路电压220V都超出了安全电压值。

【易错点】人体安全电压是指“不高于36V”的电压,而不是指“36V”,因为低于36V的也是安全电压。

2. 触电形式:

家庭电路(低压触电)

单线触电

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

双线触电

高压触电

高压电弧触电

人体不能靠近高压带电体,只要靠近高压带电体(不需要接触),就有危险.

跨步电压触电

3. 安全用电原则:

1)不接触低压带电体;(2)不靠近高压带电体

 

典型例题

知识点一:家庭电路的组成及各部分作用

1. 某家庭部分电路可简化成如图所示的情况,当灯泡、电视和台灯三个用电器均工作时,它们之间的连接方式是(   

A. 串联

B. 并联

C. 电视与台灯串联后再与灯泡并联

D. 灯泡与台灯串联后再与电视并联

解析:家庭中所有用电器均是并联关系,开关与用电器之间是串联。

答案:B

 

【针对练习1】家庭电路中安装的熔断器(其中安装有熔丝,俗称保险丝)的作用是(    

A. 当电压过高时自动切断电路

B. 当发生触电时自动切断电路  

C. 当用电器发生漏电时自动切断电路

D. 当电路中电流过大时自动切断电路

解析:保险丝的作用是当电流过大时,自动熔断,切断电路

答案:D

 

【针对练习2请用笔画线代替导线,将下图中的灯泡、开关和插座接入家庭电路中。

解析:开关必须接到火线上,螺丝口灯泡的中间接火线,螺旋套接零线;三孔插座接线原则是“左零右火中接地”。

答案:

 

知识点二:家庭电路中电流过大的原因

2. 某同学家室内的电灯均正常工作,当他220V  8W灯插头插入插座后,闭合台灯开关,室内电灯全部熄灭,发生这一现象的原因可能是(   

A. 插座处短路              B. 台灯插头处短路  

C. 台灯开关处短路          D. 台灯灯头处短路

解析:室内电灯全熄灭,表明电路断开了,这是家用电器中的保护装置起了作用,比如保险丝、空气开关等;电路中电流过大的原因可能是短路,也可能是“过载”—电功率过大。本题中,8W台灯的功率很小,只可能是台灯内部发生短路

答案:D

 

【针对练习】某电能表标220V 10A的字样。家中正在使用着一台100W的电冰箱,两盏40W的日光灯。此时需要再用一个60W的台灯,可每当台灯的插头插进插座时,灯不亮,空气开关就跳闸,发生这种现象的原因可能是(    

A. 用电器的总功率过大

B. 日光灯断路

C. 插头或台灯短路

D. 电冰箱的功率突然增大

答案:C

 

知识点三:生活用电常识

3. 下列做法中,符合安全用电要求的是(   

A. 开关应接在零线上              B. 发现有人触电时,应立即切断电源

C. 电热水器的金属外壳不需接地    D. 用电器失火时,应迅速向用电器泼水

解析:开关应接在火线上;电热水器的金属外壳必须接地;用电器失火时,不能泼水,因为一般的水是导体,会使救火的人员触电。

答案:B

 

【针对练习1】关于家庭电路与安全用电,下列做法中正确的是(    

A. 家庭电路中的地线可以不接地

B. 发现家用电器或电线失火时,必须先切断电源,然后再救火

C. 熔丝被烧断后,可用铜丝代替熔丝接入电路

D. 发现有人触电后,应立即用手把触电人拉离电线

答案:B

 

【针对练习2】图中是一些人在生活用电中的几种做法,其中正确的是(    

答案:B

 

提分技巧

安全用电口诀

大地人体是导体,安全用电记心间。修理电器要断电,风筝远离高压线。

湿布不能擦灯泡,电线不能晒衣服。插座离地三尺高,小心安装很重要。

广播碰到电力线,喇叭怪叫要冒烟。如果有人触了电,切断电源莫迟延。

电线要是着了火,不能带电用水泼。金属外壳用电器,接地保护要做好。

 

预习导学

《电功率》一章,为我们初中电学的一个大综合。同学们,你能尝试着一下,把自己定位为一位老师,跟一位同学讲解一下本章的知识点,帮他梳理一下本章的内容吗?老师画了一个简单的知识梳理的图框,你去丰富一下,试试吧……

 

同步练习(答题时间:45分钟)

1. 我国家庭电路中,火线与零线之间的电压为      V用测电笔可以辨别哪条是火线,图所示的两种使用方法中,正确的是      

2. 在家庭电路中,电热水器正常工作的电压为__    __伏,它与家中的空调器是__    _ 连接的串联并联,家庭中每月的耗电量用__    __表计量

3. 在家庭电路中,为了防止触电,必须把用电器的开关装在    线上,用电器的金属外壳必须       ,当发现家用电器或电线失火时,必须先     电源,然后再救火

4. 在安装家庭电路时,如果不小心使白炽灯灯座的两根电线相接触,闭合开关后保险丝将会        ;电冰箱、洗衣机等大功率家用电器的电源插座都用三孔插座,为了安全,三脚插头的接地脚应与用电器的            相连

5. 如图所示,电路中打×处表示断路之处,若开关闭合后,用验电笔测试电路中ABC点,则不能使验电笔氖灯发亮的点是        

6. 以下涉及家庭用电的一些做法,符合要求的是    

A. 使用绝缘皮破损的插头

B. 使用测电笔时,手与笔尾部金属电极接触

C. 控制电灯的开关接在零线上

D. 用湿布擦拭插座

7. 有一盏接在照明电路上的灯泡不亮了,用测电笔分别去接触灯头的两个接线柱,氖管都发光,则此灯不亮的原因是    

A. 火线断了       B. 零线断了

C. 灯丝断了       D. 开关被短路

8. 下列做法中,不符合安全用电要求的是   

A. 用湿布擦正在发光的白炽灯或日光灯

B. 在家庭电路中安装保险丝或空气开关

C. 更换灯泡时,先断开开关

D. 外壳损坏的插座,应及时更换

9. 在使用家用电器时,下列说法正确的是   

A. 洗衣机使用三孔插座主要是为了防雷击

B. 电冰箱紧贴墙壁放置有利于散热

C. 电视机处于待机状态时仍会消耗电能

D. 电饭锅的插头沾水后不能接入电路是因为容易造成断路

10. 小宁设计了一种照明电路图,其设计要求是:用两个开关控制一盏灯,两个开关同时闭合灯才能发光,只闭合其中任意一个开关灯都不能发光如图所示的四幅电路图中,既符合上述设计要求,又符合安全用电要求的是     

11. 如图所示,闭合电键S后,发现电灯L不亮,且保险丝没有熔断某同学用测电笔测试灯头的两根电线CD发现这两处都能使测电笔的氖管发光,再用测电笔测试火线A和零线B时,氖管在测火线A时能发光,在测零线B时不发光那么可以判定故障是    

A. 火线和零线短路       B. 电灯L短路

C. 电线AC段某处断路   D. 电线BD段某处断路

12. 人类正面临能源危机,为选用节能交通信号灯的灯源,某实验室通过实验发现,下表中的LED灯和白炽灯在正常工作时光照强度相同有关数据如下表

两种灯

LED

白炽灯

发光原理

二极管发光

钨丝高温发光

额定电压

24

220

响应时间

10-9

10-3

额定功率

12

100

请根据以上材料说明下列的说法错误的是    

A. 在光照强度相同的情况下,LED灯不必要达到很高的温度就能发光,电能基本上不转化成内能,几乎全部转化光能,因而发光效率高

B. LED灯的额定电压低,人直接接触不会触电

C. LED灯响应时间短,也就是从开始发光到正常发光所用的时间短

D. LED灯额定功率小,消耗的电能肯定比白炽灯少

13. 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

14. 如图所示,a图中甲站在干燥的木桌上,一只手接触到火线;b图中乙站在干燥的木桌上,一只手接触到火线,此时另有丙站在地面上用手去拉乙则关于甲、乙、丙三人是否触电,正确的判断是    

A. 甲、乙、丙三人都发生了触电事故

B. 甲发生触电事故

C. 乙、丙二人只有乙发生了触电事故

D. 乙、丙二人都发生了触电事故

15. 如图甲所示,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.

16. 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样,其中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?


试题答案

1. 220  

解析:测电笔在使用时,手要接触笔尾金属体,才能构成通路,使氖管发光.

2. 220    并联  电能

3.   接地   切断

4. 熔断   金属外壳

5. C  解析:A处与零线断开,它通过灯泡与火线相连,氖管发光;B处为火线,氖管发光;C处与火线和零线均未相连(插座里两孔是彼此不相连的),不发光。

6. B    7. B    8. A    9. C    10. B

11. D  解析:用测电笔测时:CD两处都发光,表明零线断路,从B处不发光可找出断路的位置。

12. D

13. C  解析:插座2一端 没有与火线相连。

14. D  解析甲与火线接触,但并未与零线或大地相连,没有电流经过人体,甲安全;火线与乙、丙、大地相连,构成了回路,发生触电事故。

15. 答案:

16. 答案:110A表示允许通过的最大电流;

2它比其它两脚稍长一些,插头插入时能使家用电器的金属外壳先接地,拔插头时能使金属外壳后离开地线,即使家用电器因绝缘不好漏电,人也不会触电.