家庭电路题型总结和精练
题型1:家用电器及其连接
1、家庭电器是将______能转化为其他形式的能或进行信息处理、服务于家庭生活的电器设备。主要包括电热类、电动类、照明类、信息类等类型。
*电热类用电器。利用电流的热效应,基本原理是焦耳定律,此类用电器一般电功率较大,在1000W以上,如:电热水器、电饭煲、电熨斗等
2、我国家庭电路的电压为______V两相电,工业用电为______V三相电。三个线分别为______、_____、______(分别用字母___、___、___表示),其中中性线和保护接地线都是不带电的,它们的区别是保护接地线是直接接地的,中性线来源于发电厂。
3、插座与插头
(1)插座分为两孔插座和三孔插座两种。
电极判断口诀:左中右相上接地
(2)插头分为两脚插头和三脚插头两种。一般来说有金属外壳的用电器一般是______,无金属外壳的用电器一般是______。
理解:
a有金属外壳的用电器金属外壳连着三脚插头上面那个脚,然后与三孔插座上面那个孔(保护接地线孔)相连,防止金属外壳意外带电造成危险
b三脚插头上面那个脚一般比另外两个脚要长,这样设计的原因:插头插入插座时,用电器外壳先接地;拔出时用电器外壳后离开保护接地线,防止“漏电”危险的发生
c家庭电路中各个插座一般应该是并联关系
【例】如图所示是生活中常用的一个插线板,下列分析正确的是( )
A. 开关、指示灯和插孔它们之间都并联的
B. 插线板的电源线使用三脚插头是为了用电安全
C. 线板的塑料外壳是导体
D. 我们看到指示灯发出的红光是红外线
【例】小明家买了一台“220V,1500W”的电热水器,由于安装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”字样的两脚插头以及导线组装了一个多孔的移动插座,如图所示,则:
(1)这台热水器与其他家用电器之间的连接方式是_________________;
(2)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:
①________________________;
②________________________。
知识要点2:验电笔
1、验电笔由笔尖金属体、电阻、辉光管、弹簧、笔尾金属体构成,主要作用是辨别电路中的_____和______。
使用口诀: 使用电笔来验电,防止危险保安全;
手触笔尾金属体,辉管发光是相线;
千万别摸笔尖体,极易触电很危险。
理解:
(1)验电笔中电阻的阻值很大(在1MΩ以上),是为了限制通过人体的电流,以免危险
(2)验电过程中利用了人体—--大地这一通路
2、用验电笔检验家庭电路的故障
在家庭电路中如果遇到电路故障而导致用电器不工作,可用验电笔进行检查,基本思路是:
(1)验电笔接触电路中某一点,辉光管发光说明这一点和相线的连接是相通的,在这一点和中性线之间出现了开路
(2)如果验电笔检测电路中的两点,有一点辉光管发光,另一点辉光管不发光,说明这两点间存在开路
(3)如果验电笔检测电路中每点辉光管都发光,则说明进户中性线断了
【例】一种试电笔的构造如图所示,下列说法正确的是( )
A. 使用试电笔时手可以接触笔尖
B. 使用试电笔时手不要接触笔卡
C. 试电笔中的电阻可以用铁丝代替
D. 当氖管发光时有微弱电流通过人体
【例】小明家中灯开关闭合不亮,他用验电笔测图中A,B,C,D四个点时,只有A点不发光,原因可能是( )
相线与中性线短路
A,D之间某处开路
B,C之间某处开路
电灯灯丝断了
思考:还是上图,用验电笔检查发现四个点验电笔辉光管均发光,则可能的原因是什么?
题型3:家庭电路的组成
常见控制元件
(1)保险丝(熔丝)
a保险丝的工作原理是电流的热效应;材料一般选择电阻大、熔点低的铅锑合金;作用是当电路中发生过载或短路时自动熔断,从而保护电路。
b保险丝应该串联在相线(火线)上,选择时应选择额定电流等于或稍大于电路最大电流的保险丝,但绝对不能用铜线、铁线等代替(电阻小、熔点高,起不到保护作用)
口诀:“保险丝,熔点低;电阻大,生热急;有过流,先熔化;为安全,使用它。”
(2)空气开关(低压断路器),利用的是电磁继电器原理,作用和保险丝相同,也是当电路中发生过载或短路时自动切断电路
(3)漏电保护器,当电路发生漏电(人身触电、导线漏电、插座接错线)时自动切断电路,具有防漏电、防触电、防接错线等保护作用
2、家庭电路组成。由进户线、电能表、刀开关、熔断器、用电器和插座等组成
(1)进户线先接电能表再接总开关,不能颠倒
(2)熔丝一般串联在相线L上
(3)用电器的控制开关要放在用电器和相线之间,不允许放在用电器和中性线之间。
(4)螺丝口灯座中心金属片接相线(L),螺丝套接中性线(N);照明灯泡螺旋对应接在中性线上,顶点触电接在相线上
【例】如图所示是家庭电路的一部分,下列说法正确的是 ( )
A.元件1是电能表,2是熔断器,3是闸刀开关
B.元件3应并联在电路中
C.图中元件5连接错误
D.图中各元件的连接完全正确
【例】将电灯、开关和插座接入家庭电路中,接线正确的是( )
A B
C D
【例】投影仪灯泡功率很大,所以需要风扇散热,使用后,应先关闭灯泡,再关闭风扇。请用笔画线代替导线在下图中把电路连接完整。要求实现:先断开开关S1,灯泡熄灭,风扇继续转动;再断开开关S2,风扇才停止转动;若只闭合开关S1,灯泡不亮。
题型4:触电和用电安全
1、触电是指超过一定强度的电流流过人体而引起的伤害事故(大于30mA)。
(1)低压触电。家庭电路中有两根电线,一根是火线,一根是零线。家庭电路触电事故,都是人体直接或间接与火线连通造成的。包括两种形式:
①单线触电:人站在地上,手触到了火线或触到了与火线相连的物体(乙图)
思考:人站在绝缘木凳上单手接触火线会单线触电吗?
②双线触电:人两手分别接触火线、零线而触电(甲图)
(2)高压触电
①高压电弧触电:人靠近高压线(高压带电体),造成空气弧光放电而触电(雷击即是如此)。
②跨步电压触电:人走近高压线掉落处,前后两脚间电压超过了36V而触电。
2、安全用电原则
(1)不接触低压带电体,不靠近高压带电体
(2)防止导线绝缘皮破损、不能用湿手拨开关或用湿抹布擦正在工作的用电器
(3)有金属外壳的用电器必须用三脚插头
(4)防止相线和中性线粘连
(5)发生触电时,要迅速切断电源(拉开总闸或总开关);用干燥木棒、竹棒挑开电源线,迅速使触电人脱离电源;发生电火灾时,务必先切断电源,再泼水救火。
【例】下列说法正确的是( )
只要有电流通过人体就会发生触电
只要人体不接触带电体就不会发生触电
只要人体接触到相线就会发生触电
触电是指一定强度的电流通过人体引起的伤害
【例】在不停电的情况下检修电路时,如图所示的各种情况(其中A,B,D为人站在绝缘椅上,C为人站在地面上)中一定不会触电的是( )
A B
C D
【例】下列图中不符合安全用电原则的是( )
A. 使用验电笔时,手应接触笔后端的金属部分
B. 人应远离断线后落地的高压线
C. 电灯的开关应接在零线上
D. 不用湿布擦拭正在工作的电灯
【例】下列操作中符合安全原则的是( )
用湿抹布擦发光的灯泡
B. 发现有人触电迅速切断电源
C. 用手指触碰插座的插孔
D. 多个大功率用电器时用一个插座
随堂练习:
1、以下电器中,工作原理与其他三个不同的是( )
A.电熨斗 B.电风扇 C.洗衣机 D.电动剃须刀
2、如图所示,墙壁的线盒内有三根电线,其中红色为火线、蓝色为零线、黄绿色为地线,现将三孔插座与三根电线连接,连接情况正确的是( )
A B
C D
3、某用电器使用的插头(平视和侧视图如图所示),插进插座时用电器能正常工作,下列说法正确的是( )
A.插头的“E”脚连接插座中的火线为用电器供电
B.“E”脚长度也可设计得比其他两脚短
C.整个插头都是导体
D.该用电器的额定功率不超过2500W
4、应该用验电笔去辨别火线和零线,不能直接用手去接触电线,下列说法正确的是( )
A.手接触火线时,手不会发光,不能辨别火线
B.手接触零线时,通过人体的电流很小,很安全
C.氖管发光时,一定不会有电流通过人体,很安全
D.氖管发光时时,通过人体的电流很小,很安全
5、有一盏接在照明电路上的白炽灯不亮了,用验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.相线断了 B.中性线断了
C.灯丝断了 D.开关短路
6、某家庭电路的电能表标有“220V 10A”字样,家中正在使用的电器有一台100W的电冰箱,两个40W的日光灯.此时需要再用一个20W的台灯,可每当台灯的插头插进插座时,空气开关就“跳闸”,发生这种现象的原因可能( )
A.用电器的总功率过大
B.插头或台灯短路
C.日光灯管断路
D.电冰箱的功率突然增大
7、在220V的电路上安装60W的灯9盏,现在电路上的保险丝断了,我们手边只有额定电流为1A的保险丝,下列做法比较合适的是( )
A.把两根保险丝串联起来
B.把两根保险丝并联起来
C.把三根保险丝串联起来
D.把三根保险丝并联起来
8、关于家庭电路,下列说法正确的是( )
A.电能表是用来测量电路电功率的仪器,应该安装在总开关之前
B.空气开关的作用是当电路漏电或接错线时断开电路起到保护作用
C.漏电保护器的作用是当发生短路或过载时切断电源起到保护作用
D.控制灯泡的开关应该串联在火线与灯之间
E.电阻丝可以用遇热电阻急剧减小的半导体材料
F.家庭电路着火时首先应立即灭火以减少损失
9、小椿同学设计了一种照明电路,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。下面四幅电路图中,既符合上述要求,又符合安全用电要求的是( )
.
A B
C D
10、某家庭电路的部分电路如图所示,其中甲乙两处分别装入用电器和开关,对此电路说法正确的是( )
A.火线上的保险丝应该改装到零线上
B.甲处应装用电器,乙处应装开关
C.当用电器功率增大时,通过保险丝的电流就增大
D.当保险丝熔断后,可以用铜丝代替
11、请用笔画线表示导线,将图中的电灯、开关和插座正确接入家庭电路中。
12、一个房间要安装2盏“220V 40W”的电灯和一个插座,要求开关S只控制两盏灯且每盏灯都能正常发光,请按以上要求将图中元件用笔画线代替导线连接起来。
13、如图,只闭合开关S,风扇M工作;只闭合开关S1,灯泡和风扇M都不工作;同时闭合开关S、S2风扇M和灯泡都工作。请用笔画线代替导线把电路连接完整。
14、生活中有一种插线板,在使用中发现:插线板上的指示灯在开关断开时不发光,插孔不能提供工作电压;而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,请在图中画出开关、指示灯、电阻和插孔的连接方式,并与电源线接通。
15、随着人们生活水平的提高,对卫生间里空气质量的要求越来越高。为了保证空气流通,小明家里的卫生间安装了换气扇,且换气扇与电灯由一个开关控制,闭合开关时,换气扇和电灯同时工作。
(1)请你用笔画线代替导线,将如图甲所示的电灯、换气扇和控制它们的开关正确连入电路。
甲 乙
(2)换气扇能将卫生间内的污浊空气排出,下列描述所涉及的物理知识与换气扇的工作原理相同的是 (填字母序号)。
a、拦河大坝建成上窄下宽
b、飞机的机翼设计成上凸下平
c、列车的铁轨铺设在枕木上
(3)卫生间常装有防止下水道“异味”上逸的装置。如图乙是小刚家安装在洗手盆下方排水管的U形“反水弯”,它利用了 的特点。
16、现代化的家庭电路不仅让我们生活更安全,更给我们带来了很大的舒适和便捷。如图所示是小清家配电系统的简化电路图。一天,小清在插座上插上了新买的制冷机,开关1“跳闸”了,而其他开关正常,拔掉制冷机后合上开关1其他用电器仍正常工作,再次插上后又出现了之前的现象。根据以上描述,下列说法正确的是( )
A. 插座出现了短路现象
B. 开关2或者开关3可能被短路
C. 开关4可能断路
D. 开关4允许通过的最大电流远大于开关1允许通过的最大电流
17、如图所示是现在一般标准住宅户内配电系统方框图。下列说法正确的是( )
A. 电能表用来计量家中所有用电器的总功率
B. 空调正常工作时,吊灯一定发光
C. 如果插座被短路,“漏电保护器”就会切断电流
D. 空气开关“跳闸”,可能是电路发生短路引起的
18、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,他设计了如图甲所示的电路,S1和S2是单刀双掷开关,图乙是已经安装的电能表。为保证安全用电,下列说法正确的是( )
A. 若用电器消耗5 kW·h的电能,电能表的转盘转900转
B. 若熔断器的熔丝熔断了,可以用铁丝代替
C. a端应该接零线,b端接火线
D. a端应该接火线,b端接零线
19、关于安全用电,下列做法正确的是( )
A. 家用电器失火,先灭火后断电
B. 用湿布擦拭工作中的家用电器
C. 插线板的电源线绝缘层破损,仍继续使用
D. 家用电器的金属外壳必须与三脚插头的长插脚相连
20、关于家庭电路和安全用电,下列说法正确是( )
A. 电能表是测量消耗电能的仪表
B. 家庭电路中的电冰箱和空调是串联的
C. 用电器电线的绝缘皮破损了仍能继续使用
D. 导致家庭电路中电流过大的原因一定是短路