(共26张PPT)
第1节 家庭电路
初中物理
第十五章 安全用电
九年级
了解家庭电路的组成、连接及各部分的作用。
了解火线和零线,会正确使用试电笔来判断火线和零线。
了解三线插头、漏电保护器和安全用电的关系。
有初步的安全用电意识。
学习目标
观察思考
家庭电路
家庭配电箱
家用电器
家庭电路是由哪些部分组成的?各部分有什么作用呢?
装修电路布线
家庭电路的组成
知识点一
家庭电路主要由两根进户线、电能表、总开关、保险装置、用电器、插座等组成。
各部分按顺序连接
1.组成
(1)进户线:连接户外供电电路的电线,一根是火线,一根是零线。火线与零线之间的电压是220 V,零线一般不带电,与大地之间无电压,火线与大地之间电压是220 V。
2.各部分的作用
(2)电能表:用来测量用户在一段时间内消耗的电能。安装在干路上,在总开关之前。
(3)总开关:安装在电能表后,用以控制整个家庭电路的通断。
当家庭电路需要修理时,必须断开总开关,保证施工人员的安全
(4)保险装置:
①安装:在总开关的后面。
②作用:在家庭电路电流过大时,自动切断电路,从而保护家庭电路。
③材料:保险丝由电阻率较大、熔点较低的铅锑合金制成。不能用铜丝、铁丝代替保险丝。
现在新建居民楼电路中的保险装置一般采用空气开关,空气开关安装在电能表后,当电路中的电流过大时,空气开关自动断开,切断电路,俗称跳闸。
空气开关
保险丝
(5)用电器:在电能表、总开关、保险装置后连接用电器。常见的用电器有电灯、电冰箱、洗衣机、空调等。电路中还可以安装插座,各用电器通过插座接入电路中。
(6)插座:双孔插座和三孔插座,主要用于给各种用电器供电,要并联在电路中。
(7)支路开关:可以控制各支路的通断,应串联在火线与被控制的用电器之间。
典例1
家庭电路中,电能表、总开关、保险盒按进户的连接顺序正确的是( )
A.电能表—保险盒—总开关 B.总开关—电能表—保险盒
C.电能表—总开关—保险盒 D.保险盒—总开关—电能表
C
解析:电能表测量整个家庭消耗电能的多少,一定安装在最前面。总开关控制整个电路,为了检修电路比较方便,要安装的电能表的后面。电路中电流过大会熔断保险丝,为了更换保险丝比较方便,保险装置安装在总开关的后面。
火线和零线
知识点二
(1)进户的两条输电线中,有一条在户外就已经和大地相连,叫零线,另一条叫端线,俗称火线。
(2)我国家庭电路中,火线和零线间有220V的电压。
1.火线和零线
如何知道哪条是火线、哪条是零线呢?
2.试电笔
(1)用途:用来判断火线和零线;用来检查电器设备的外壳是否带电。
(2)构造:有钢笔式和螺丝刀式两种, 由笔尖金属体、电阻、氖管和笔尾金属体(或金属笔卡)组成。
笔尾金属体
(3)使用:人手要握住试电笔的绝缘杆部分, 同时手要接触笔尾金属体(或金属笔卡)。若笔尖接触火线,则氖管发光;若笔尖接触零线,则氖管不发光。
手接触金属笔卡
笔尖接触判断导线
注意:当试电笔的笔尖接触电线时,绝不允许手或身体其他部分再接触试电笔笔尖!
(4)原理:①当测火线时,电流经过笔尖、电阻、氖管、弹簧、金属笔卡,再经过人体、大地,流到零线,与电源构成闭合电路,氖管会发光 (由于电流很小,使用试电笔时尽管有电流通过人体, 也不会对人造成伤害)。
②如果笔尖接触的是零线,氖管中不会有电流,也就不会发光。
试电笔中电阻的作用十分重要。氖管发光只需很小的电流,所以试电笔的电路中串联一个很大的电阻,约有106Ω。
3.用电器与火线、零线的连接
(1)各用电器(插座)并联在电路中。
(2)控制用电器的开关要连接在火线和用电器之间。
开关接在火线上(开关关闭后,电灯与火线断开,更安全)
典例2
如图所示,某同学站在地面用试电笔检查插座时,发现氖管发光, 则试电笔接触的是_______ 线;而此时该同学没有“触电”,其原因是__________________________________________________。
火
试电笔里的电阻非常大,流过人体的电流非常小
解析:由于试电笔里的电阻非常大,有限流分压作用,即使有电流流过人体,对人体也不构成危害。
三孔插座和漏电保护器
知识点三
洗衣机、电冰箱等家用电器使用三线插头和三孔插座,如图所示。
1.三孔插座
为什么使用三线插头?第三条线有什么作用?
三线插头是与三孔插座对接的。三线插头上的一条线接火线(标有L 字样),一条接零线(标有N),一条接用电器的外壳(标有E)。
接地线的作用:地线将用电器的外壳与大地接通,万一用电器的外壳带电,可以将电流及时导入大地,不致对人造成伤害。
火线
零线
地线
两孔插座
三孔插座
左零右火中间地
左零右火
三孔插座的接法
(2)作用:正常情况下,用电器通过火线、零线和供电系统中的电源构成闭合电路,不应该有电流直接流入大地。但是,如果站在地上的人不小心接触了火线,电流经过人体流入大地,这时,漏电保护器会迅速切断电流,保障人身安全,防止漏电。
2.漏电保护器
(1)连接:漏电保护器多安装在控制插座的总开关上。
典例3
C
如图所示的家庭电路,闭合开关,灯泡正常发光,插座完好。下列说法正确的是( )
A.洗衣机接入三孔插座后电灯与洗衣机是串联的
B.电冰箱接入三孔插座能使电冰箱金属外壳接地
C.闭合开关,用试电笔接触B点和C点氖管都发光
D.若D处断开,洗衣机接入三孔插座,不仅能正常工作,且没有安全隐患
解析:洗衣机接入三孔插座后电灯与洗衣机是并联的,洗衣机和电灯都能正常工作,并且互不影响,故A错误;
电冰箱接入三孔插座能使电冰箱金属外壳接地,防止金属外壳的用电器漏电发生触电事故,故B正确;
闭合开关,用试电笔接触B点,B与火线相连,氖管发光,C与零线相连,氖管不发光,故C错误;
若D处断开,洗衣机接入三孔插座,洗衣机能工作;洗衣机的外壳与大地之间是断开的,当外壳带电时,人接触外壳会发生触电事故,故D错误。
家庭电路
家庭电路的组成
火线和零线
三孔插座和漏电保护器
由两根进户线、电能表、总开关、保险装置、用电器、插座等组成
作用
课堂小结
组成
三孔插座接法:左零右火中间地
漏电保护器作用:防止人触电
火线和零线
试电笔
手接触笔尾金属体(或金属笔卡)
若笔尖接触火线,则氖管发光
1.如图是常用的插线板,闭合开关,指示灯发光,且插孔可以提供工作电压,下列说法正确的是( )
A.图中A与零线相连,B与火线相连
B.将试电笔插入C孔,其氖管会发光
C.若指示灯断路不能发光,则插孔不能提供工作电压
D.若A、B两孔发生短路,则其它插孔仍可提供工作电压
A
随堂练习
2. 请你将某劳动实践基地室内的部分电路连接完整。
答案:如图所示
3.小阳闭合开关后,发现电灯不亮,他用试电笔测试图中的a、b、c、d 四点,只有d 点发光,那么可能发生的故障是( )。
电灯灯丝断了
B. cd 之间某处断路
C. ab 之间某处断路
D. 开关处短路
B