浙教版科学八年级下册第一章《电与磁》知识提纲

第1节 指南针为什么能指方向
一、磁体和磁极
（一）磁性
吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性。
（二）磁体
(1)概念:具有磁性的物体叫做磁体。
(2)分类
①按照形状分:条形磁体、针形磁体、蹄形磁体等。
②按照来源分:天然磁体(铁矿石)和入造磁体。
③按照保持磁性时间长短分:硬磁体(又叫永磁体)和软磁体。
（三）磁极
(1)概念:磁体各部分的磁性强弱不同，磁体上磁性最强的部位叫做磁极。每个磁体都有两个磁极，分别为南极(S极)和北极(N极)。条形磁体的两端就是它的两个磁极，故条形磁体两端磁性最强，中间磁性最弱。
(2)位置:磁极一般位于磁体的两端。自然界中不存在只有单个磁极的磁体，磁极总是成对出现的，而且任何磁体都有两个磁极。
(3)磁极间的相互作用规律:同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引
(4)判断物体是否具有磁性的方法
①根据磁体的吸铁性判断:将被测物体靠近铁类物质(如铁屑),若能够吸引铁类物质，说明该物体具有磁性，否则便没有磁性。
②根据磁体的指向性判断:将被测物体用细线吊起，使其能够在水平面内自由转动，若静止时总是指南北方向,说明该物体具有磁性，否则便没有磁性。
③根据磁极间的相互作用规律判断:将被测物体的一端分别靠近静止小磁针的两极，若发现有一端发生排斥现象，说明该物体具有磁性;若与小磁针的两极均表现为相互吸引，则说明该物体没有磁性。
④根据磁极的磁性最强判断:若有A、B两个外形完全相同的钢棒，已知一个有磁性，另一个没有磁性，区分它们的方法：将A的一端从B的左端向右移动，若在移动过程中发现吸引力的大小不变，则说明A有磁性;若发现吸引力由大变小再变大，则说明B有磁性。
【能力拓展】两物体相互排斥，能确定两物体都具有磁性， 且相互排斥的是两物体的同名磁极。
两物体相互吸引，不能确定两物体都具有磁性，但能确定至少有一个物体具有磁性。
二、 磁化
（一）概念
使原来没有磁性的物体得到磁性的过程叫做磁化。
（二）磁性材料
(1)能被磁化的物质叫做磁性材料。如铁、钢等。
(2)不能被磁化的物质叫做非磁性材料。如铜、铝、玻璃等。
（三）对磁化的说明
(1)铁棒被磁化后，其磁性很容易消失，称为软磁体。钢棒被磁化后，其磁性能长期保持，称为硬磁体或永磁体。因为钢棒被磁化后有长期保持磁性的性质，所以永磁体常用钢来制作。
(2)任何磁体靠近没有磁性的铁棒或钢棒总是相互吸引，说明物体被磁化后，靠近磁体某一磁极的那端被磁化为异名磁极，远离磁体磁极的那端被磁化为同名磁极。
(3)并不是所有的物体都能被磁化。例如:磁体不能吸引铜、铝、玻璃等，说明这些物体不能被磁化，不是磁体。
三、磁场和磁感线
（一）磁场
(1)定义:磁体周围存在着一种看不见、摸不着的特殊物质，叫做磁场。磁体间的相互作用就是通过磁体周围的磁场发生的。
(2)性质:磁场对放入其中的磁体产生磁力的作用，我们常用小磁针是否受到磁力的作用来检验小磁针的周围是否存在磁场。
(3)方向:科学上把小磁针静止时北极所指的方向规定为其所处位置的磁场方向。
（二）磁感线
(1)概念:仿照铁屑的排列情况，在磁场中画些带箭头的曲线，使曲线上任何一点的切线方向和放在该点的小磁针的北极所指的方向一致，这样的曲线就称为磁感线。
(2)方向:磁体周围的磁感线总是从磁体的北极出来，回到磁体的南极。
(3)强弱:磁场的强弱可以用磁感线的密疏来表示，磁感线密的地方磁场强，磁感线疏的地方磁场弱。
四、地磁场
1.概念:地球是一个大磁体，地球产生的磁场叫地磁场。
2.特点:地磁场与条形磁体的磁场相似，地磁场的北极在地理南极附近，地磁场的南极在地理北极附近。
3.磁偏角:地磁的南北极与地理的南北极并不重合，它们之间的夹角叫磁偏角。我国宋代学者沈括最早发现了这一现象。
第2节 电生磁
一、直线电流的磁场
（一）奥斯特实验
任何导线中有电流通过时，其周围空间都产生磁场，这种现象叫做电流的磁效应。奥斯特实验揭示了电现象与磁现象不是孤立的，而是密切联系的，奥斯特实验是第一个揭示电和磁联系的实验。
(1)在小磁针的上方放置一根与小磁针平行的直导线，当给直导线通电时，可观察到小磁针发生了偏转(如图所示)。
结论:小磁针受到了力的作用，通电导线的周围存在磁场。
(2)电路断电后，小磁针不发生偏转(如图乙所示)。
(3)改变电流的方向，观察到小磁针的偏转方向发生改变，即偏转方向与第一次偏转方向相反(如图丙所示)。
结论:通电导线周围的磁场方向与电流的方向有关。
（二）直线电流的磁场分布特点
在有机玻璃板上穿一个孔，一根直导线垂直穿过小孔，在玻璃板上均匀地撒上一些细铁屑。 给直导线通电后，轻敲玻璃板，观察到细铁屑在直导线周围形成一个个同心圆(如图所示)。
结论:直线电流周围的磁感线分布规律是以直导线上各点为圆心的同心圆，这些同心圆在与直导线垂直的平面上，越靠近通电直导线，磁场越强，反之越弱。
【能力拓展】
①由于地磁场的存在，小磁针静止时南北指向，为使实验结果更明显，通电导线应沿南北方向放置。
②将磁场的分布规律转换为铁屑的分布情况，这是转换法的应用。
二、通电螺线管的磁场
（一）通电螺线管的有关实验
(1)实验一
①用导线绕成螺线管后通电，观察到能吸引大头针。说明通电螺线管周围存在磁场。
②在螺线管中插入一根铁棒或一枚铁钉，观察到通电螺线管能吸引更多大头针，说明插入铁芯后通电螺线管的磁性增强。产生此现象的原因是铁芯在磁场中被磁化后相当于一个磁体，通电螺线管产生的磁场与被磁化的铁芯的磁场叠加，产生了更强的磁场，吸引了更多的大头针。
(2)实验二
①在穿过螺线管的有机玻璃板上均匀地撒上铁屑，通电后轻敲玻璃板，观察铁屑的分布规律。
结论:通电螺线管周围的磁场与条形磁体的磁场很相似。
②改变电流方向，用小磁针探测螺线管的磁极，观察发现螺线管的磁极发生变化。
结论:通电螺线管的磁极跟螺线管中的电流方向有关，改变电流方向，螺线管的磁极会发生变化。
（二）通电螺线管磁场的有关性质
(1)特点:通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场相似，螺线管的两端相当于条形磁体的两极。
(2)极性的判断:通电螺线管两端的极性与螺线管中的电流方向有关，它们的关系可以用右手螺旋定则(安培定则)来判定。
（三）右手螺旋定则(安培定则)
(1)通电螺线管的磁极与电流方向之间的关系可以用右手螺旋定则(也叫安培定则)来判定:用右手握螺线管，让四指弯向螺线管中的电流方向，大拇指所指的那一端就是通电螺线管的北极。
(2)直线电流周围磁场方向与电流方向之间的关系(用右手螺旋定则判定):用右手握住导线，让大拇指指向电流的方向，四指弯曲的方向就是直线电流产生的磁场方向。
(3)右手螺旋定则的说明
①决定通电螺线管磁极极性的根本因素是通电螺线管上电流的环绕方向，而不是通电螺线管上导线的绕法和电源正负极的接法。当两个螺线管上电流的环绕方向一致时，它们两端的磁极极性相同。
②在判断通电螺线管磁极极性时，四指的环绕方向必须跟螺线管上电流的环绕方向一致。
③N极和S极一定在通电螺线管的两端。
三、电磁铁
（一）电磁铁的构造:螺线管和铁芯。
（二）电磁铁的原理:电磁铁是利用电流的磁效应原理工作的。将软铁棒插入螺线管内部，当线圈通上电流时，螺线管产生磁性，线圈内部的磁场使软铁棒磁化为磁铁，使磁性增强；当电流切断时，线圈及软铁棒的磁性消失。
（三）实验探究:影响电磁铁磁性强弱的因素
铁芯能使螺线管的磁性大大增强，那么电磁铁的磁性除了与是否带铁芯有关之外，还跟哪些因素有关 下面通过实验进行探究。
(1)提出问题:影响电磁铁磁性强弱的因素有哪些
(2)建立猜想:影响电磁铁的磁性强弱的因素有电流的大小、线圈匝数的多少、螺线管的长度、导线的粗细....
(3)设计实验
实验方法:
①控制变量法:研究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系时，控制螺线管长度、导线的粗细、线圈的匝数不变，通过移动滑动变阻器的滑片改变线圈中的电流大小，研究当电流逐渐变大时，电磁铁的磁性如何变化。
研究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系时，控制电路中的电流不变，接入不同匝数的电磁铁。
②转换法:通过电磁铁吸引大头针的数目来体现电磁铁的磁性强弱。
(4)进行实验
①用一根导线在一枚铁钉上缠绕几匝制作一个电磁铁。
②将制作的电磁铁、滑动变阻器及电流表、开关电源连人电路中,如图所示
③闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的示数增大，观察电磁铁吸引大头针的数目有什么变化，将观察到的实验现象记录在表格中。
④将两个线圈匝数不同的电磁铁串联在电路中，如图所示，观察两个电磁铁吸引大头针的数目有什么不同，将观察到的实验现象记录在表格中。
⑤整理好实验器材。
⑥归纳分析:图左所示实验中，通过电磁铁的电流越大，吸引大头针的数目越多，说明电磁铁的磁性越强；图右所示实验中，线圈匝数多的B电磁铁吸引大头针的数目多，说明B电磁铁比A电磁铁的磁性强。
(5)实验结论:线圈匝数一定时，通过线圈的电流越大，电磁铁的磁性越强；在电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。
（四）电磁铁的优点
(1)电磁铁磁性的有无可由通断电流来控制:有电流时有磁性，无电流时无磁性。
(2)电磁铁磁性的强弱可以通过改变电流大小和线圈匝数来控制:电流越大，磁性越强；线圈匝数越多，磁性越强。
(3)电磁铁的磁场方向可通过改变电流方向来控制:电流方向改变后，磁场方向改变。
电磁铁的应用
一、电磁继电器
（一）实质
电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种自动开关。
（二）主要结构
由电磁铁、衔铁、弹簀触点等组成。
控制电路:低压电源电磁铁、弹簧、开关等。
工作电路:用电器、高压电源、指示灯、触点等。
（三）工作原理
(1)闭合开关→控制电路接通→电磁铁有磁性→吸引衔铁→触点开关与下触点接通→电动机工作。
(2)断开开关→控制电路断开→电磁铁磁性消失→弹簧复位→触点开关与上触点接通→灯亮。
（四）作用
一是可以实现通过低电压和弱电流来控制高电压和强电流，二是可以实现自动控制和远距离控制。
【能力拓展】接线时注意电磁铁和低压电源、开关连接构成控制电路;用电器、高压电源和触点构成工作电路，不可接错。
在控制电路中接入对温度、压力或光照敏感的元件，利用这些元件控制电路的通断，可以实现对温度、压力或光的自动控制。
二、磁悬浮列车
（一）工作原理
磁悬浮列车是利用“同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引”的原理，通过列车轨道上的强电磁铁与列车上的电磁铁之间的排斥或吸引作用而悬浮起来，使列车与轨道分离，消除了列车与轨道间的摩擦。磁悬浮列车运行时的阻力很小，因此运行速度很快。
（二）优点
消耗动力小，不受气候影响，无噪音，振动小，不污染环境等。
【能力拓展】
①电磁选矿机和电磁起重机
a.电磁选矿机的工作原理:电磁选矿机中的半环是电磁铁,通入电流时就会有磁性，通过外筒的转动，将铁磁性物质与非铁磁性物质分开
b.电磁起重机的工作原理:电磁起重机的核心是一块大的电磁铁，它的铁芯是用软铁制成的，其磁性的有无可利用电流的通断来控制，其磁性的强弱可以通过改变电流的大小来控制，电磁起重机可以方便地实现重型钢铁的搬运。
②电话
a.电话的主要组成部分是话筒和听筒，它们之间用一对电话线相连。
b.电话的基本工作原理:振动(声音)→电流的变化→振动(声音)。
c.话筒主要由金属盒、碳粒和膜片等组成，可以把声音信号转化成按声音的强弱变化的电流信号，其工作原理:当人对着话简说话时，声波使膜片振动，膜片忽松忽紧地挤压碳粒，使电阻忽大忽小，在电路中产生了强弱变化的电流信号。
d.听筒主要由电磁铁和薄铁片等组成，可以把强弱变化的电流信号转化成相应的声音信号，其工作原理:当从对方话筒传来按说话声音强弱变化的电流信号时，电磁铁对薄铁片的吸引力也随之发生变化，使薄铁片振动起来，产生和对方说话相同的声音信号。
三、信息的磁记录
磁记录是目前信息记录的重要方式之一。
(1)硬盘是信息磁记录的重要器件，主要由磁记录盘片、读写磁头以及其他配件组成。盘片的表面均匀地涂有一层极薄的磁性颗粒,读写磁头实际上就是一块电磁铁。在硬盘上存人数据时，将声音、图像、数字等需要记录的信息转变为电信号，电流通过读写磁头转变为记录磁场，这个磁场使盘片上的磁性颗粒按照它的方向排列，信息就记录在盘片中了。读取时，只要使记录的磁信息转变为电信号，再将电信号转变成声音、图像、数字等信息。
(2)我们常用的录音机是利用磁带来记录声音的，录音磁带的一面涂有一层感粉，每一个磁粉粒就是个小磁体。当录音机通电时，磁头产生一个强磁场把磁粉磁化。 录者过程中声音的电信号就是通过磁化的方法记录在磁带上。放音时，当磁带通过放音磁头，磁带上磁粉的磁场按原来记录的规律变化，使通过磁头的电流随磁场的变化而变化，电流通过喇叭，记录的声音就被还原了。
电动机
一、磁场对通电导体的作用
（一）磁场对通电直导线的作用
实验探究:如图所示，把导线AB放在磁场中光滑的金属导轨上，接通电源，让电流通过导线AB,则导线AB在磁场中运动起来，说明磁场对通电导线有力的作用。
(1)只把电源正、负极对调后接人电路，从而改变导线AB中的电流方向，则导线AB运动方向发生改变，即导线AB受力的方向发生改变。
(2)只把磁极对调一下，改变磁场方向，导线AB运动方向发生改变，即导线AB受力的方向也发生改变。
(3)如果把电源正、负极对调后接入电路，同时对调一下磁极，即同时改变导线AB中的电流方向和磁场方向，导线AB的运动方向不变，即导线AB受力的方向不变。
结论:①通电导线在磁场中受到力的作用。②受力方向与电流方向和磁场方向有关。
只改变电流方向或磁场方向，导线的受力方向改变；同时改变电流方向和磁场方向，导线的受力方向不变。③受力大小与电流大小和磁场强弱有关:电流越大，磁场越强，受力越大。
（二）磁场对通电线圈的作用
(1)通电线圈在磁场中的运动情况
通电线圈所在平面与磁场平行时，线圈发生转动。通电线圈所在平面与磁场垂直时，线圈不发生转动。
(2)通电线圈在磁场中的转动分析
如图所示，使线圈位于磁体两磁极之间的磁场中。
①使线圈静止在图乙位置上，闭合开关，发现线圈并没有转动，这是由于线圈上、下两边受力大小相等、方向相反，即线圈受力平衡。这个位置是线圈的平衡位置。
②使线圈静止在图甲位置上，闭合开关，线圈受力沿顺时针方向转动，能靠惯性转过平衡位置，但不能继续转动下去，最后要返回平衡位置。
③使线圈静止在图丙位置上，闭合开关，线圈沿逆时针方向转动，说明线圈在这个位置所受的作用力是阻碍它沿顺时针方向转动的。
(3)通电线圈在磁场里受到力的作用而发生转动时，电能转化为机械能。电动机就是根据通电线圈在磁场中受力而发生转动的原理制成的。
【能力拓展】①通电导体中的电流方向与磁场方向相同或相反时(即两者方向平行时)，导体不受磁力的作用；当两者方向相互垂直时，导体受到的磁力最大。
②磁体周围存在磁场，通电导体周围也存在磁场，把一个磁体靠近一根通电导线时，磁体会受到通电导线力的作用，而力的作用是相互的，所以通电导线也受到力的作用，这种相互作用是通过磁场发生的。所以，磁场对电流产生力的作用，实际上也是磁体之间通过磁场而发生的相互作用。
③通电导线在磁场中所受力的大小与磁场强弱、电流的大小有关，电流越大，磁场越强，通电导线受到的作用力就越大。
④判断通电导线的受力方向的方法:左手定则。如图所示，伸开左手,使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，把左手放入磁场中，让磁感线垂直穿过手心，并使伸开的四指指向电流的方向，那么，大拇指所指的方向就是通电导线在磁场中的受力方向。
说明
①通电线圈在磁场中因受力的作用而发生转动，如果线圈由于惯性刚转过平衡位置时，立即改变线圈中的电流方向，那么由于受力方向改变，线圈就能按原方向继续转动下去。
②通电线圈转到平衡位置时,不立即停下来，而是在此位置附近摆动几下才停下来，这是因为通电线圈转到平衡位置时具有一定的速度，由于惯性它会继续转动，但由于此时受到磁力及摩擦力等力的作用效果使线圈反方向转动，它又会返回平衡位置，所以它会摆动几下后再停下来。
二、直流电动机
（一）直流电动机的工作原理
直流电动机靠直流电源供电，是利用通电线圈在磁场中受到力的作用而转动的原理制成的，是把电能转化为机械能的装置。
（二）直流电动机的构造
如图所示，直流电动机主要由磁体(定子)、线圈(转子)、换向器和电刷等构成。
（三）换向器的结构与作用
(1)结构:由两个相互绝缘的铜质半环构成，两个铜质半环与线圈相连，并随线圈一起转动，跟电刷接触与电源组成闭合电路。
(2)作用:当线圈刚转过平衡位置时，能改变线圈中的电流方向，使线圈持续转动。
（四）影响直流电动机转动方向和速度的因素重点
(1)转动方向与电流方向和磁场方向有关:只改变电流方向或磁场方向，转动方向改变；电流方向和磁场方向同时改变，则转动方向不变。
(2)转速大小与电流大小和磁场强弱有关:电流越大，磁场越强，转速越快。
（五）直流电动机模型装好通电后电动机不转动的主要原因
(1)电流不通:①电刷与铜制半环接触不良；②开关处接触不良或开关没闭合；③电源处接触不良。
(2)摩擦太大:①轴与轴之间摩擦太大；②电刷和换向器接触太紧。
(3)电流太小:①电源电压太低；②使用的滑动变阻器的阻值太大。
(4)仪器装配位置不正确:线圈处于平衡位置，只要将线圈轻轻转动一下就可以。
第5节 磁生电
一、电磁感应现象
（一）探究产生电磁感应现象的条件和规律
(1)器材：线圈、开关、磁体、灵敏电流表、导线若干。
(2)用灵敏电流表来检测电路中是否有电流，A当电路中产生电流时，灵敏电流表指针发生偏转，当电流方向改变时，指针会反向偏转。
实验结论：不论是导线运动还是磁体运动，只要闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中就会产生电流。
（二）电磁感应现象
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫做电磁感应，产生的电流叫感应电流。
（三）产生感应电流的条件
(1)导体为闭合电路的一部分。
(2)导体做切割磁感线运动。
（四）影响感应电流方向的因素
感应电流的方向与导体切割磁感线的方向和磁场方向有关。改变导体切割磁感线方向或磁场方向，感应电流的方向随之改变；若导体切割磁感线方向和磁场方向同时改变，则感应电流的方向不变。
（五）增大感应电流的方法
一般情况下,(1)增强磁场；(2)增大切割磁感线的导体的有效长度；(3)增加线圈的匝数；(4)增大导体切割磁感线的速度；(5)让导体切割磁感线运动的方向与磁感线方向垂直等，都会使感应电流增大。
（六）能量转化
在电磁感应现象中，用力移动导体，消耗了机械能，在闭合电路中产生了电能，这就实现了机械能向电能的转化。
（七）电磁感应现象发现的意义
英国物理学家法拉第经过不懈的努力于1831年发现了电磁感应现象，电磁感应现象不仅揭示了电与磁之间的内在联系，而且为电与磁之间的相互转化奠定了实验基础，为人类获取巨大而廉价的电能开辟了道路。
【能力拓展】①如果电路不闭合，当导体做切割磁感线运动时，导体中不能产生感应电流，但在导体两端会有感应电压。
②导体的运动方向与磁感线方向的夹角不为0°或180°，则称导体的运动是切割磁感线运动。
③当导体运动方向与磁感线方向垂直时，产生的感应电流最大。
二、交流发电机
（一）原理：电磁感应原理。
（二）基本结构：磁体、矩形线圈、铜环、电刷等。
（三）工作过程
(1)如图1所示，ab向左运动，cd向右运动，运动方向与磁场方向平行(不切割磁感线),线圈中没有电流。
(2)如图2所示，ab向下运动，cd向上运动，运动方向与磁场方向垂直(切割磁感线)，线圈中有电流，线圈中的电流方向为d→c→b→a。外部电流方向从B电刷到A电刷。
(3)如图3所示，ab和cd边的运动方向与图甲中相反，与磁场方向平行(不切割磁感线),线圈中没有电流。
(4)如图4所示，ab和cd边的运动方向与图乙中相反，与磁场方向垂直(切割磁感线),线圈中有电流，线圈中的电流方向与图乙中的相反，为a→b→c→d。外部电流方向从A电刷到B电刷。
（四）能量转化：机械能转化为电能。
（五）线圈在磁场中转动一周，感应电流方向改变两次。
（六）定子和转子：实际使用的大型发电机中的转子不是线圈(线圈是由多匝铜线绕制而成的，因此很重),而是电磁铁。大型发电机一般采用线圈不动、磁极旋转的方式来发电。
（七）交流电与直流电
(1)交流电：大小和方向都发生周期性变化的电流叫交流电。
(2)直流电：方向不变的电流叫直流电。
(3)我国生产和生活中使用的交流电的周期是0.02秒，频率是50赫兹。在1秒内电流方向改变100次。
(4)发电机线圈中产生的电流始终是交流电，如果外电路中使用的是两个铜质圆环，则外电路中的电流是交流电，如果是两个铜质的半环，则外电路中的电流是直流电(半环的作用相当于换向器)。
第6节 家庭电路
一、家庭电路
（一）家庭电路的组成
如图所示，家庭电路由进户线(零线和火线)、电能表、总开关、保护装置(熔断器)、插座、电灯(灯座)和开关等部分组成。
（二）各元件简介
(1)进户线:从户外输电线上引进，其中一根叫火线，另一根叫零线。火线与零线之间的电压正常值为220伏，火线和大地之间的电压也为220伏，零线和大地之间的电压为零。
(2)电能表:用来测量用户在某一段时间内消耗电能的多少，通常装在家庭电路的干路上。外面供电线路接人家庭后，首先接到电能表上。
(3)总开关:常用闸刀开关或空气开关，用来控制整个家庭电路的通断。便于检测电路，更换电器设备，装在电能表之后。
(4)熔断器:也叫做保险盒，内含保险丝，用于保护家庭电路的安全。现在家庭中常用一种断路器(“空气开关”)来替代闸刀开关和熔断器。连接时应该串联在火线上，当电路中电流过大时，就会自动切断电路，起到保护电路的作用。
(5)插座:可给移动的用电器供电，插座应并联在电路中。插座一般分为两孔式插座和三孔式插座。
(6)电灯和开关:电灯安装在灯座上用来照明，开关用来控制电灯的亮灭，注意开关一定要接在火线上，且与灯泡串联。
（三）测电笔
(1)作用:辨别火线和零线。
(2)结构:如图所示，测电笔主要由笔尖金属体、电阻、氖管、弹簧、笔尾金属体等组成。
(3)使用方法:用手接触测电笔的金属笔卡(或笔尾金属体)，笔尖金属体接触待测导线，若氖管发光，则所测导线为火线；若氖管不发光， 则所测导线为零线。
正确方法:手接触金属笔卡；笔尖金属体接触火线时氖管发光，接触零线时氖管不发光
不正确方法:手未接触金属笔卡，笔尖金属体接触火线时氖管仍不会发光
(4)巧用测电笔
①用测电笔判断零线断开:正常情况下，测电笔接触火线时才能发光，如果用测电笔检测闭合开关后的电灯(电灯不发光)两端，均能发光，说明家庭电路中进户零线断开。
②用测电笔判断火线断开:如果用测电笔检测插座的双孔，均不能发光，说明家庭电路中与插座相连的火线断开。
【能力拓展】
①判断火线的方法:①使用测电笔测试，使氖管发光的是火线；②一般安装熔断器的是火线；③与开关相连接的是火线；④与灯口顶部的金属体相连的是火线；⑤在实际生活中，一般红色的导线是火线。当开关断开时，电路中不但没有电流通过，而且灯泡应与火线断开连接，防止人触及灯泡与火线构成通路，发生触电事故。
②家庭电路故障常见的三种情况:a.短路或家庭电路中总功率过大会导致保险丝被烧断，所有用电器都不能工作;b.火线断路或灯丝断了，断点与火线之间能使测电笔氖管发光，断点与零线之间不能使测电笔氖管发光;c.进户零线断了，用电器不能正常工作，但用测电笔检修电路，氖管仍能发光。
③使用测电笔时手一定要接触金属笔卡(或笔尾金属体),不然导线和大地之间就不能通过人体构成通路，测电笔就起不到作用。但切不可用手直接接触测电笔的笔尖金属体，否则有触电危险。
二、熔断器和断路器
（一）熔断器
(1)结构:熔断器一般有封闭管式熔断器和敞开插入式熔断器两种。熔断器内有保险丝，封闭管式熔断器的保险丝被封闭在玻璃管内，插入式熔断器的保险丝装在盒盖上。
(2)连接:串联在火线上。
(3)保险丝
①作用:当电路中的电流过大时，保险丝会自动熔断，切断电路，起到保护电路的作用。
②材料:一般由熔点较低的金属合金制成。
③选择依据:保险丝有各种不同的规格，通常标有额定电流(正常工作电流)。选用保险丝应使保险丝的额定电流等于或稍大于电路中正常工作时的电流。
（二）断路器
(1)作用:当流过断路器的电流超过额定电流时，断路器可以自动断开切断电路，从而起到保护电路的作用。
(2)连接:断路器一般串联在火线上。
(3)优点:断路器能手动复位，接通电路，也能手动切断电路。断路器因使用方便、安全而得到普及。
（三）家庭电路中电流过大的原因
(1)发生短路
短路就是指电流没有经过用电器而直接构成通路。发生短路时，电路中的电阻很小，由公式可得在电压U=220伏不变时，电路中电流很大。造成家庭电路短路的三种情况:
①电线或用电器使用太久绝缘皮破损或老化，使火线和零线直接连通。
②接线时没有仔细查看造成短路。
③用电器两端的接线柱上有一根导线没接牢而脱落并和另一根导线连通，造成短路。
(2)用电器的总功率过大，造成家庭电路中用电器的总功率过大的情况:
①使用了大功率的用电器。如使用大功率的空调或大功率的电热水器等。
②使用的用电器过多。如炎热的夏季傍晚，某家庭中可能同时使用照明电器、做饭的电器、消暑降温的电器和娱乐休闲的电器等。
三、插座
（一）插座的分类
(1)两孔式插座:右孔连接火线，左孔连接零线。使用时只要把两脚插头插人插孔即可。
(2)三孔式插座:右孔连接火线、左孔连接零线、上孔连接接地线。与接地孔相对应的那个插头的插脚接用电器的金属外壳。
（二）大功率家用电器配置三脚插头的原因
如图所示，与三孔式插座对应的是三脚插头,两个脚接用电部分(如电冰箱、洗衣机中的电动机)，另外那个与接地孔相对应的脚是跟用电器的外壳接通的。这样把三脚插头插在三孔式插座里，在把用电部分连入电路的同时，也把用电器金属外壳与大地连接起来。如果内部火线绝缘皮破损或失去绝缘性能，致使火线与外壳接通，外壳就带了220伏的电压，人体接触外壳等于接触火线，就会发生触电事故。如果把外壳用导线接地，即使外壳带了电，电流会直接经接地线进人大地，人体接触外壳就没有危险了。
（三）连接家庭电路时在安全用电方面应注意的问题
(1)闸刀开关切勿倒装。正确的安装方法是将闸刀开关上端的静触头与进户线相连。如果闸刀开关倒置安装，在切断电源的时候，闸刀开关可能会因自身的重力作用自动合闸接通电路，造成触电或损坏线路的事故。
(2)控制电灯的开关要接在电灯和火线之间。在开关断开的时候，电灯各部分都脱离火线，人在触摸灯头等部位时，不会造成触电事故。
(3)螺丝口式灯座的螺旋套必须接在零线上，在正常情况下，零线与大地之间没有电压。在更换灯泡时，若人不慎触摸到灯泡的螺旋(与灯座螺旋套相连)，也不会发生触电事故。
(4)插座，特别是接大功率用电器的插座，一般只在接人插座的火线上装一根保险丝。
第7节 家庭用电安全
一、触电事故
（一）触电:指通过人体的电流达到一定值时对人体造成的伤害事故。
（二）安全电流
下表是一些通过人体的电流值和相应的人体反应。
电流(毫安) 人体的反应
0.1----0.2 对人体无害，可用于电疗治病
1 麻的感觉
10 有较强烈的麻、痛感觉，但可挣脱
30 感到剧痛，神经麻木,呼吸困难，有生命危险
100 短时间内心跳停止
（三）安全电压
人体是导体，不同人体的电阻是不同的，所以不同的人产生触电感觉的电压是不同的。一般情况下,36伏以下的电压才是安全的。但在潮湿环境中，安全电压应在24伏甚至12伏以下。
（四）触电形式:常见的触电形式有低压触电和高压触电两种。
(1)低压触电(家庭电路触电)
我国家庭电路的电压是220伏，动力电路的电压是380伏。它们虽然是低压电，但是已远远超过了安全电压。家庭电路中的触电事故，大多数是人体直接或间接接触火线，有过大电流通过人体造成的。有单线触电和双线触电两种类型。
①单线触电:站在地上的人触到火线，则有电流由火线进入人体，流到大地，这时火线、人体、大地和供电设备形成闭合回路，造成触电事故。如图甲所示。
②双线触电:站在绝缘体上的人若同时触及火线和零线，电流将由火线流人人体，再流回零线而形成回路，造成触电事故。如图乙所示。
(2)高压触电
高压触电有两种形式:一类是高压电弧触电，当人体靠近高压带电体到一定距离时，高压带电体和人体之间会发生放电现象，这时有电流通过人体，造成高压电弧触电(如图左)。另一类是跨步电压触电，高压输电线落在地面上，地面上与电线断头距离不同的各点间存在着电压，当人走近断头时，两脚位于离断头远近不同的位置上，因而两脚之间有了电压(跨步电压),这时有电流通过人体，造成跨步电压触电(如图右)。因此，为了安全，不要靠近高压带电体。
二、安全用电常识
（一）安全用电原则:不接触低压带电体(安全电压的带电体除外)，不靠近高压带电体。
（二）安全用电注意事项
(1)将插头插入插座时，手不要接触金属插脚。 (2)不要用湿的手触摸电器、插座和开关。
(3)防止电线的绝缘层老化或破损。 (4)不要在高压线旁钓鱼或放风筝。
(5)不要使插座超负荷。 (6)避免在浴室中使用电器。
(7)导线旁不要放发热物体。 (8)不要在电线上晾衣服。
(9)不要同时使用大量大功率用电器。
（三）触电的急救措施
(1)首先要切断电源(断开总开关)，在无法切断电源的情况下，用绝缘的干木棍、竹竿等将电线挑开，使人体与带电体分离。如果贸然用手直接去拉触电者，不但不能救人，反而也会使自己触电。
(2)将人体与带电体分开后，进行现场抢救或拨打求救电话。
(3)如果用电时引发火灾，要先切断电源，绝不能向带电体泼水灭火。
浙教版科学八年级下册第一章《电与磁》知识提纲