人教版初中物理九年级全一册19.2家庭电路中电流过大的原因 习题（有解析）

19.2家庭电路中电流过大的原因
知识梳理
1．家庭电路电流过大的原因：
(1)由公式P＝UI变形可知电流I＝。家庭电路中电压是一定的，所接用电器越多，即用电器功率P越大，电路中的_____________就越大。
(2)家庭电路发生短路现象，可能是由于_______________________________________等。
短路时，导线电阻很小，电路上的_____________会很大。
(3)家庭电路中电流过大的原因可能是：
①__________________________。
②__________________________。
2．保险丝：
(1)制作保险丝的材料是_____________，特点是_____________比较大，_____________比较低。
(2)保险丝工作的原理是当电流_____________时，它由于温度升高而熔断，_____________电路起到保护作用。
(3)保险丝与被保护电路(或用电器) 联，_____________(选填“能”或“不能”)用铜丝或铁丝代替保险丝，因为铜丝或铁丝_____________高。
(4)新建楼房用带有保险装置的_____________代替保险丝。
基础知识
1．家庭电路中，下列情形可能引起熔丝熔断的是( )
A．插座的零线火线接反 B．两只白炽灯串联连接
C．电器金属外壳未接地 D．同时使用大功率电器
2．下面关于保险丝的说法，正确的是( )
A．保险丝越细越安全
B．保险丝断了，可以用铁丝代替
C．保险丝是用熔点较低的铅锑合金制成的
D．保险丝的额定电流应小于电路中允许通过的最大正常工作电流
根据表中所提供的数据，可以确定适合制作保险丝的是( )
金 属 铅 铜 铁 钨
长1 m，横截面积1 mm2的 导线在20 ℃时的电阻/Ω 0.206 0.017 0.096 0.053
在标准大气压下的熔点/℃ 328 1 083 1 535 3 410
A.铅 B．铜 C．铁 D．钨
4．家庭电路中的保险丝不能用铜导线代替，这是由于铜导线( )
A．电阻率大，熔点高 B．电阻率大，熔点低
C．电阻率小，熔点高 D．电阻率小，熔点低
5．下列情况会造成家庭电路中的“空气开关”自动“跳闸”的是( )
A．开关中的两个线头相碰 B．双孔插座中的两个线头相碰
C．灯泡灯丝断了 D．插头和插座接触不良
6．傍晚小明卧室的灯突然灭了，但客厅的灯正常发光，对此现象下列分析正确的是( )
A．小明卧室的照明电路发生了断路 B．小明卧室的灯泡发生了短路
C．他家工作电器的总功率过大 D．可能是进户线断了
7．家用电灯的开关要接到____________(选填“零线”或“火线”)和灯泡之间。造成家庭电路中电流过大的原因是____________(只填写一种即可)。
8．新建居民楼电路中，当电流过大时____________自动断开，切断电路，俗称跳闸；为了避免人不小心接触火线，电流经人体流入大地时发生触电事故，会装上____________对人体起到保护作用。
9．家庭电路中“超负荷”是指电路中电流过大，出现上述情况时，电路中保险丝会自动熔断，是因为保险丝的熔点较____________，其工作原理是利用电流的____________效应。
10．如图所示的电路，断开开关，把插头插入插座，可以观察到灯泡发光．闭合开关S，可以看到灯泡熄灭，保险丝发出明亮的光并熔断，从而切断电路。
(1)解释其中原因。
(2)如果没有保险丝可能会出现什么后果？
(3)什么情况下可能发生短路现象？
重难点突破
11．下列关于保险丝的说法中，正确的是( )
A．家庭电路中保险丝能用铜丝、铁丝代替
B．家庭电路中保险丝在电流过大时能自动熔断，切断电路
C．家庭电路中保险丝接在火线或零线上都可以
D．家庭电路中用电器总功率较小时，无需安装保险丝
12．在家庭电路中，一定不会引发总开关(带有漏电保护器)跳闸的是( )
A．火线和零线直接连通 B．安装用电器时人体接触火线
C．试电笔笔尖接触火线 D．同时使用多个大功率用电器
13．在家庭电路中常发生下列情况：在台灯开关断开的情况下，把台灯插头插入插座时，室内其他电灯全部熄灭，保险丝熔断；有时是在台灯插头插入插座后，闭合台灯开关，室内其他电灯全部熄灭，保险丝熔断。引起这两种故障的可能原因是( )
A．前者是插座短路，后者是灯泡短路 B．前者是插头短路，后者是灯泡短路
C．两者都是插座短路 D．两者都是插头短路
14．家庭电路中总电流过大的原因，一是短路，二是( )
A．用电器通电时间过长 B．总电阻过大
C．用电器总功率过大 D．电流做功过多
15．家用保险丝是利用电阻率大，熔点________的铅锑合金制成的，保险丝应串联在电路中，保险丝是利用电流的________工作的，更换保险丝时一定要先________电源。
16．在家庭电路中，除了用电器总功率过大或者电路中发生________会造成电流过大引发安全事故外，线路连接处因为接触不良，也容易造成该处的电阻________(选填“变小”“变大”或“不变”)，造成局部过热，从而引发火灾。
能力提升
17．王强同学家中的保险丝熔断后，正确的做法是( )
A．更换额定电流较大的保险丝 B．用铜丝或铁丝代替保险丝
C．立即更换一根相同规格的保险丝 D．先排除故障再更换保险丝
18．在生活中，我们有时会遇到以下几种情况：
(1)电路中增加大功率的用电器；(2)插座中的两个线头相碰；
(3)开关中的两个线头相碰；(4)户外输电线绝缘皮破损。
在上述情况下，可能引起家庭电路中空气开关跳闸的是( )
(1)和(2) B．(2)和(3) C．(1)和(3) D．(2)和(4)
19．通常使保险丝的额定电流稍大于或等于电路中最大正常工作电流。连接保险丝时，一般只接一根，且接在________线上，并与保护电路________联。________(选填“能”或“不能”)换用较粗的保险丝，________(选填“能”或“不能”)用铜丝、铁丝代替保险丝。
20．家庭电路中熔断保险丝的额定电流是8 A，现在正在使用一台110 W的电冰箱，彩电和照明灯共300 W，一台100 W的电热水器。
(1)若以上用电器每天平均使用2 h，那么一个月(按30天计)消耗的电能为多少千瓦时？
(2)如在上述用电器正在使用的情况下，还想打开一个电取暖器(700 W和1 500 W两个挡)，从安全用电考虑，应该使用哪一挡？
参考答案与解析
知识梳理
(1)电流。
(2)改装电路时不小心使火线和零线直接连通或电线和用电器绝缘皮破损或老化使火线和零线直接连通；电流。
(3)①用电器的总功率过大。②发生短路。
2．(1)铅锑合金；电阻；熔点。
(2)过大；切断。
(3)串；不能；熔点高。
(4)空气开关。
基础知识
1．D
【解析】插座的零线火线接反，用电器仍然能工作，不会引起电路中电流过大，不会引起熔丝熔断，故A错；两只白炽灯串联连接，电路中的电流比只接一个灯时的电流还小，不会引起电路中电流过大，不会引起熔丝熔断，故B错；电器金属外壳接地，是为了防止漏电时发生触电事故，电器金属外壳未接地，电器还能工作，不会引起电路中电流过大，不会引起熔丝熔断，故C错；同时使用大功率电器，电路中用电器总功率过大，会引起电路中电流过大，熔丝熔断。故D正确。
2．C
【解析】为了使得保险丝更容易熔断，故应选择熔点较低的铅锑合金；应据实际情况选择合适的保险丝，并不是越细越好；不能用铁丝、铜丝代替保险丝；保险丝的额定电流应等于或稍大于电路中允许通过的最大正常工作电流。故选C。
3．A
【解析】保险丝要选择电阻比较大，熔点低的金属。故选A。
4．C
【解析】保险丝的工作原理是当电路中有过大电流通过时，保险丝发热，温度快速升高到熔点自动熔化，切断电路，根据焦耳定律Q＝I2Rt可知：产生的热量在电流相同时随电阻的增大而增加；所以电流达到一定值时，电阻率大的电阻产生的热量多；为了尽快能使保险丝熔化而断开电路，则保险丝的熔点低一些才能减少加热的时间；因此电阻率大、熔点低的材料是制作保险丝的最好材料。故选C。
5．B
【解析】开关中两线相碰，只是开关不起作用，用电器总是工作，并不是短路，不会引起电流过大，“空气开关”不会自动“跳闸”，故A不符合题意；双孔插座一孔接火线，一孔接零线，两线相碰相当于直接把火线和零线接通，这是短路，会引起电流过大，“空气开关”会自动“跳闸”，故B符合题意；灯丝断了，是断路，电路中没有电流，“空气开关”不会自动“跳闸”，故C不符合题意；插头插座接触不良，是断路，电路中没有电流，“空气开关”不会自动“跳闸”，故D不符合题意。故选B。
6．A
【解析】卧室的灯突然熄灭，客厅的灯正常发光，说明进户线没有断路。如果卧室的灯泡发生短路，或他家工作电器的总功率过大，都会引起保险丝熔断或保险装置跳闸，此时客厅的灯也无法工作，因此故障的原因只能是卧室的照明电路发生了断路。故选A。
7．火线；短路(或用电器的总功率过大)。
8．空气开关；漏电保护器。
9．低；热。
10．解：(1)根据欧姆定律I＝可知U一定时，电流I会随电阻R的减小而增大。闭合开关S，电路中灯泡被短路，灯泡熄灭，干路电流会很大，电流通过保险丝产生大量的热使保险丝熔断。
(2)导线的温度升高，烧坏绝缘皮，引起火灾。
(3)用电器(或灯座、插座、插头)内部火线与零线相碰；导线连接处绝缘皮老化，导致火线与零线相碰。
重难点突破
11．B
【解析】A.从安全用电的角度分析，绝对不能用铁丝、铜丝代替保险丝，故A错误；B.据保险丝的作用可知，家庭电路中保险丝在电流过大时能自动熔断，切断电路，故B正确；C.据保险丝的作用可知，从安全用电的角度分析，保险丝应该接到火线上，故C错误；D.不管家庭电路中用电器总功率是大还是小，只要是家庭电路，从安全的角度来说，都需安装保险丝，故D错误。故选B。
12．C
【解析】带有漏电保护器的总开关集成了空气开关和漏电保护器的功能，对电路起到短路、过载(用电器总功率过大)和漏电保护的作用。所以当有人触电、电路中出现短路、家用电器总功率过大时都会造成总开关出现“跳闸”现象。但试电笔笔尖接触火线，是为了辨别火线和零线，不会引起“跳闸”。故选C。
13．B
【解析】前者把台灯插头插入插座前，电路正常，说明插座完好；当把台灯插头插入插座时导致室内其他电灯全部熄灭，保险丝熔断，并且开关是断开的，说明与灯泡处无关，造成保险丝熔断的原因是插头处发生短路；后者在台灯插头插入插座后，闭合开关前，都正常，说明插座、插头完好；闭合开关后导致室内其他电灯全部熄灭，保险丝熔断，并且台灯的功率很小，说明是灯泡处有短路。故选B。
14．C
【解析】家庭电路中总电流过大总共有两个原因：短路和总功率过大。当导线短路时，电流直接通过导线，由于导线电阻很小，导致电流过大．当用电器总功率过大时，根据公式P＝UI，电流会非常大。故选C。
15．低 热效应 切断
【解析】家用保险丝是由电阻率大、熔点低的铅锑合金制成，保险丝是串联在电路中。保险丝是利用电流的热效应工作的，当电流过大时，产生热量过多，从而自动熔断，对电路起到保护作用。更换保险丝时，一定要先切断电源。
16．短路 变大
【解析】引起家庭电路中电流过大的原因是：一是短路，二是过载，即用电器总功率过大．这些可能造成电流过大引发安全事故；在家庭电路中，导线相互连接处因接触不良，该处的电阻较大，导线连接处与导线串联在电路中，通过的电流相等、通电时间相等，由Q＝I2Rt可知，连接处产生的热量较多，造成局部过热，加速导线老化，甚至引起火灾。
能力提升
17．D
【解析】家庭电路中的保险丝熔断后，应该查找熔断的原因，换用合适的保险丝，不能用铁丝或者铜丝代替，因为这样起不到保险作用，如果不查找原因直接更换一条同样的保险丝，闭合开关仍然要熔断。故选D。
18．A
【解析】(1)电路中增加了大功率用电器，会导致用电器的总功率过大，导致电流过大，引起家庭电路中空气开关跳闸；(2)插座中的两个线头相碰，会造成电路短路；从而造成电流过大，引起家庭电路中空气开关跳闸；(3)开关中的两个线头相碰，会导致开关无法控制用电器，用电器将一直工作，但不会导致电流过大，不会引起家庭电路中空气开关跳闸；(4)户外输电线绝缘皮破损，不会引起家庭电路中的电流过大，不会引起家庭电路中空气开关跳闸。可见，可能引起家庭电路中空气开关跳闸的是(1)(2)。故选A。
19．火 串 不能 不能
【解析】通常使保险丝的额定电流稍大于或等于电路中最大正常工作电流。连接保险丝时，从安全的角度来看，一般只接一根，且接在火线上，并与保护电路串联，即若电路中电流过大时，自动熔断，保护电路．由于选择保险丝的原则：保险丝的额定电流等于或稍大于电路中正常工作时的最大电流，所以不能换用较粗的保险丝，不能用铜丝、铁丝代替保险丝。
20．解：(1)P总＝P1＋P2＋P3＝110 W＋300 W＋100 W＝510 W＝0.51 kW，W＝P总t＝0.51 kW×2 h×30＝30.6 kW·h。
(2)P大＝UI大＝220 V×8 A＝1 760 W，P差＝P大－P总＝1 760 W－510 W＝1 250 W，因为700 W<1 250 W<1 500 W，应使用700 W的挡。
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