课件13张PPT。第十九章 生活用电尖子生学案—人教版九年级物理下册第3节 安全用电家庭电路作图(规律方法)家庭电路中各电路元件的连接方法以及要求:
(1)连接电路时,首先要判断出火线和零线.一般在进户线的火线上装有保险丝.(4)插座必须按照“左零右火上接地”接法要求接进电路;对于接大功率用电器的插座,必须仅在火线上接有一根保险丝.(3)开关与灯头必须串联,而且开关接火线,灯头的螺旋套必须接零线.(2)插座、灯头以及各用电器都是并联在火线与零线之间.例1居民楼的楼道里,夜间楼道灯一直亮着会造成浪费.科研人员用“光敏”材料制成“光控开关”,它能在天黑时自动闭合,天亮时自动断开;利用“声敏”材料制成“声控开关”,它能在有人走动发出声音时闭合,无人走动时自动断开.请将图19 - 7中的“光控开关”、“声控开关”、灯泡用笔画线代替导线正确连入电路,设计出只有在夜间且有声音时灯才亮的楼道灯自动控制电路,同时安装一个不受开关控制的三孔插座. 〔解析〕 本题主要考查的是电路的控制连接,只要认真审题知道了声、光控开关的特点 “只有在无光(天黑)、有声音(有人走动)时灯才发光”,就很容易知道这两个开关是串联关系,开关与用电器也是串联关系,然后在根据“开关断火,螺旋接零”的原则就很容易把图完成.插座一般与其他用电器是并联关系,并且不受开关控制.〔答案〕 如图19 - 8所示. 【解题归纳】 家庭电路的连接要注意:各用电器是并联的;开关接在火线与用电器之间;螺口灯泡的尾部应与火线相连,开关、保险丝等应接在火线上,三孔插座右孔接火线,左孔接零线,上孔一定要接地等.1.请将如图所示元件,连接成符合安全用电要求的家庭电路. 如图7所示 [提示:火线首先进入开关,再进入灯泡顶端的金属点,零线直接进入灯泡的螺旋套.这样开关既能控制灯泡,又能在灯泡损坏时,断开开关,切断火线,更换灯泡时更安全.三孔插座的上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线.当金属外壳的用电器插入三孔插座时,能使金属外壳接地,防止漏电时发生触电事故.] 例2用测电笔判断电路故障(规律方法)小明同学想在家里安装一盏照明灯,如图19 - 9所示是他设计的电路.图中虚线框1和2应连入开关和电灯,则开关应装在 方框中.安装完毕后,闭合开关,电灯不亮,用测电笔分别测试a,b,c点时,测电笔的氖管都发光,则电路的故障为 .?〔解析〕 保险丝接在火线上,开关应接在灯与火线之间,因此开关应接在2方框中;当用测电笔分别测试a,b,c点时,测电笔的氖管都发光,说明火线上有电,而测电笔在零线处不该发光,但也发光了,说明零线通过电灯、开关与火线相通了,故零线断路.零线断路[解题归纳] 在正常情况下,测电笔测火线应发光,测零线应不发光,但若是零线断路,则用测电笔测量通过用电器与火线相连的部分也会发光.22.如图所示的家庭电路中,当开关S闭合后,灯泡不亮,用测电笔检测插座的两个孔时,氖管均发光(灯泡不亮的原因是有人使用了大功率的用电器,使保险丝熔断).由此判断不可能是 (填“A”或“B”)保险丝断路.由于该电路连接存在错误,当开关S断开时,用测电笔测量点C,氖管将 (填“发光”或“不发光”).?A 发光[提示:由于用测电笔测零线时也亮,说明零线通过用电器与火线相连,说明入户电源线零线某处断路,所以不可能是A保险丝断路;由于是零线断路,所以用测电笔测量点C,氖管将发光.] A发光家庭电路元件连接错误(易错点)例3(2015·天津中考)如图19 - 10所示为某同学设计的部分家庭电路示意图,其中电器元件连接错误的是 ( )
A.空气开关 B.二孔插座
C.带开关的灯泡 D.三孔插座〔解析〕 空气开关相当于保险丝,串联在干路中,连接正确,A选项不合题意;两孔插座,与其他用电器并联,接线左零右火,连接正确,B选项不合题意;开关接在火线和接在零线上都能控制灯泡,但是接在火线上,当开关断开时,能切断火线;开关接在零线上,开关断开时,灯泡连接着火线,不安全,由图可知,这位同学连接的电路中明显的错误是开关接在零线上了,C选项符合题意;三孔插座与其他用电器并联,接线左零右火上地线,连接正确,D选项不合题意.故正确答案为C.C3.(2016·随州中考)如图中有关家庭电路的连接完全正确的是 ( ) C例1[实际应用题]某家庭电路的组成如图19 - 11所示,下列说法正确的是 ( )
A.图中的四个插座是并联的
B.控制灯泡的开关要接在零线上
C.彩灯接入电路后都不亮,是由于其中的一个小彩灯短路
D.有金属外壳的家用电器必须使用三孔插座,以确保安全〔解析〕 家庭电路中的插座都是并联的,A项正确;为安全起见,控制灯泡的开关应接在火线上,B项错误;图中的小彩灯是串联的,接入电路后都不亮,则是其中的一个小彩灯发生了断路,使得整个电路断路,若是其中一个小彩灯短路,其他小彩灯仍能工作,C项错误;有金属外壳的家用电器必须使用三孔插座,将金属外壳与插座中的地线相连,以确保安全,D项正确.故正确答案为AD.AD.A D〔解析〕 在家庭电路中正常电压为220 V,电热水器的功率为1500 W,由
≈6.82 A可知,流过开关的电流要大于6 A,所以要选择“250 V 16 A”的开关,为防止电热水器漏电,则要选择三孔插座.例2 [探索创新题]安装额定功率为1500 W的电热水器时,需加装一个开关便于控制热水器的工作.现有规格分别为“250 V 6 A”“250 V 16 A”的两种开关.为了安全和实用,应选用规格为 的开关和图19 - 12中 (填“甲”或“乙”)插座.?〔答案〕 “250 V 16 A” 甲250 V 16 A甲例3 [实际应用题]如图19 - 13甲所示,墙壁上线盒内有三根电线,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,图乙中接线情况正确的是 ( ) 〔解析〕 三孔插座的接法是上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线,简称“左零右火上接地”,C项符合题意.故正确答案为C.C例4[方案评估题]如图19 - 14所示,是小华依据所学简单电路知识,设计的控制楼道灯的三种方案电路,从安全用电角度对方案进行评估,其中合理的是 .理由是 .?〔解析〕 (1)电灯电线连接时,为了安全开关接在火线上,当开关断开时,人接触电灯才不会有危险.这三个方案都能起到控制电灯的作用,实现上下楼都能开灯和关灯,但是方案B,C电灯可能被直接连接到火线上,存在安全隐患.方案A火线接开关后,与电灯连接,方案B,C电灯可能被直接连接到火线上,存在安全隐患.A例5 [实际应用题]如图19 - 15所示,家庭电路连接正确,各元件均正常,下列有关说法正确的是 ( )
A.洗衣机接入三孔插座后电灯与洗衣机是串联的
B.洗衣机接入三孔插座能使洗衣机金属外壳接地
C.断开开关时人接触B点或C点都可能引起触电
D.断开开关时A,B两点都能使试电笔氖管发光〔解析〕 家庭电路中各用电器是并联的,A项错;断开开关后,人接触B,C点不会触电,C项错;断开开关时,B点与火线断开,与零线相连,不能使试电笔氖管发光,D项错;三孔插座的作用是使用电器的金属外壳接地,可防止触电,B项正确.故正确答案为B.B课件10张PPT。第十九章 生活用电尖子生学案—人教版九年级物理下册第2节 家庭电路中电流过大的原因例1家庭电路中电流过大的原因(规律方法)某家庭电路中安装有“220 V 10 A”的空气开关(未画出),图19 - 21是电路中的四种情况,开关全部闭合后,不会引起空气开关“跳闸”的是 ( ) 〔解析〕 空气开关“跳闸”主要是电路中的电流过大引起的,而电流过大的原因有用电器总功率过大和发生短路两种情况.A图的电路中有大功率用电器,且用电器较多,开关闭合容易造成总功率过大,引起空气开关“跳闸”,不合题意;B图中闭合开关后,电路发生短路,会造成电源短路,引起空气开关“跳闸”,不合题意;C图中闭合开关后,电路发生短路,会造成电源短路,引起空气开关“跳闸”,不合题意;D图中闭合开关后,其中一只灯泡被短路,但另一只灯泡仍能工作,电源不会短路,不会引起空气开关“跳闸”,符合题意, 故正确答案为D.D1.周末,小华在家开着空调看电视.妈妈打开电饭锅做饭时,家里的自动空气开关“跳闸”了.则“跳闸”的原因可能是 .根据小华家自动空气开关上的铭牌(如图所示),他家的电路允许使用的用电器总功率最大为 W.?用电器总功率过大 2200[提示:当开着空调看电视时,再打开电饭锅,家里的自动空气开关“跳闸”了,则“跳闸”的原因可能是用电器总功率过大了;从图中知,正常的电压值为220 V,最大工作电流为10 A,故允许使用的用电器总功率最大为P=IU=10 A×220 V=2200 W.] 用电器总功率过大2200保险丝的选择与更换(易错点)例2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〔解析〕 保险丝的作用是当电路中的电流过大时,能够自动熔断,保护电路,更换额定电流较大的保险丝或用铜丝或铁丝代替保险丝,起不到保护电路的作用.保险丝熔断是因为电流过大造成的,只要不排除故障,更换一根相同规格的保险丝,仍然会熔断.因此,保险丝熔断后,一定要先排除故障再更换保险丝.故正确答案为D.D2.根据表中所提供的数据,可以确定适宜制作保险丝的是 ( )A.铅 B.铜 C.铁 D.钨A[提示:比较数据可知,电阻率大、熔点低的材料是铅,则适宜制作保险丝的是铅.]A例1[实际应用题]在全家搬进新家之前,小宇同学准备检查生活用电线路是否有问题,他先断开所有用电器和总开关,然后将火线上的保险丝取下,换上一只额定电压为220 V的灯泡,闭合总开关,发现灯泡正常发光.由此判断 ( )
A.线路安装完全正确,因为灯泡正常发光
B.线路安装不正确,电路中有短路
C.线路安装不正确,电路中有断路
D.仅由此不能判断线路是否有问题〔解析〕 保险丝是串联在电路中的,取下保险丝后将灯泡串联在电路中,灯泡能够正常发光,说明灯泡两端的电压是220 V,则可判断电路中有短路.故正确答案为B.B例2 [实际应用题]近年来有许多重大火灾都是因线路故障造成的.线路故障的一个原因是线路连接处接触不良.当线路连接处接触不良时,与连接完好相比该处的阻值将增大,在该处消耗的电功率将 (填“减小”“增大”或“不变”),会产生局部过热,引发火灾.线路故障的另一个原因是线路严重老化.由橡胶或塑料制成的导线线皮是用来绝缘的,但时间长了,线皮会老化变质,绝缘性能变差,甚至龟裂露出线芯,通电时产生火花或导线之间会发生短路.当导线之间发生短路时,导线中电流过 (填“大”或“小”),酿成火灾.?〔解析〕 当线路连接处接触不良时,与连接完好相比该处的阻值将增大,根据公式P=I2R可知,在该处消耗的电功率将增大;当导线之间发生短路时,导线中电流将会很大,容易产生火灾. 大增大例3先查清故障原因,排除故障后再重新合上开关[开放题]现在家庭电路中一般不再使用保险丝,而是使用一种叫做空气开关的新型保险装置(如图19 - 22所示).这种装置被附加在总开关上,通过电磁原理来实现断开,当电路中的电流过大时,保险装置就会自动脱扣,切断电路,俗称“跳闸”.图19 - 22(1)空气开关与保险丝相比较,好处是: (写出一种).?
(2)如果你家的空气开关老是跳闸,你应该 .?〔解析〕 空气开关是利用电流的磁效应而设计的一种新型保险装置,其作用和保险丝相同,但是在好多方面要优于保险丝.如:“跳闸”之后不需要更换保险丝,只要排除故障后,重新合上开关即可,还有操作安全、方便等,但造价要比保险丝高.不需要更换保险丝,操作安全、方便等例4关掉家中其他所有用电器后,再将电饭煲的插头插入插座,如果发现空气开关不再跳闸,这说明刚才的空气开关跳闸是由于用电器总功率过大造成的电路中电流过大;如果发现空气开关仍然跳闸,这说明刚才的空气开关跳闸是由于插头短路造成的电路中电流过大.[方案设计题]某同学家的电能表铭牌上标有“10 A 220 V”字样,该同学晚上在家中将一个1000 W的电饭煲插入插座的瞬间,发现只有自家的电灯熄灭了,空气开关也跳闸了.
(1)分析原因可能是电饭煲插头 或家庭电路中 过大.?
(2)请你设计一个方案验证上述猜想.〔解析〕 空气开关跳闸是因为电路中电流过大,电路中电流过大的原因:短路或总功率过大.把其他用电器全部关掉,只让电饭煲工作,如果是短路,空气开关跳闸,如果是总功率过大,电饭煲能正常工作.短路用电器总功率例5 [实验探究题]安泉同学想通过实验探究保险丝熔断的原因,以加强安全用电意识.
(1)他找到熔断电流为2.0 A的保险丝,并设计了两种电路进行实验.
①他连接的电路如图19 - 23所示,接通电源(6 V),闭合开关,向右移动变阻器的滑片,观察两金属丝,最终看到的现象是 .?
②他又找到了如图19 - 24所示的器材,在实验中观察到了这样的现象:S,S1闭合时,L发光,电流表有示数.S,S1,S2都闭合时,电流表示数变大,一会儿保险丝断了,用电器均不工作了.请你根据上述现象,用笔画线代替导线将图19 - 24中所示器材连成实验电路.
(2)保险丝熔断的原因有 和 .?〔解析〕 (1)①在图19 - 23中,铜丝、滑动变阻器和保险丝串联,当变阻器的滑片向右移动时,其连入电路的阻值减小,电路中的电流增大,最终保险丝熔断.②分析图19 - 24中各元件的连接情况:S,S1闭合时,L发光,电流表有示数,说明S,S1,L和电流表串联在电路中;S,S1,S2都闭合时,电流表示数变大,说明又并联进了电炉丝,S2控制本支路,用电器均不工作了,说明保险丝安装在了干路上.(2)保险丝熔断原因:一是电路发生短路;二是用电器总功率过大.保险丝断了,铜丝未断短路用电器总功率过大课件10张PPT。第十九章 生活用电尖子生学案—人教版九年级物理下册第1节 家庭电路例1两种类型的触电(规律方法)〔解析〕 虽然人站在干燥的木凳上,但是一只手接触火线,另一只手接触零线,在两手之间形成电流通路,有较大的电流通过人的左右手和心脏,故发生触电事故.故正确答案为B.如图19 - 28所示,人站在干燥的木凳上,左手接触零线,右手接触火线,则 ( )
A.人不会触电,因为没有电流通过人体
B.人会触电,因为有较大的电流通过人的左右手和心脏
C.人不会触电,因为人站在干燥的木凳上,流过人体的电流很小
D.人会触电,因为有电流经过人的右手、双脚流入大地19 - 28B1.电工师傅站在一条干燥的木凳上检查照明电路,从安全用电的角度来考虑他的操作,下列说法中正确的是 ( )
A.即使他一只手握住火线,同时另一只手握住零线,也不会触电
B.只要他用一只手握住火线,就会立即触电
C.即使他一只手接触零线也会触电
D.只要他用一只手,跟任何一根电线接触,都不会触电D[提示:A选项会造成双线触电,故该选项说法错误;电工只接触火线,并没有接触零线或与大地构成通路,因此电工两端的电压为零,不会造成触电,故B选项说法错误;一只手接触零线,不会形成通路,没有电流通过人体,就不会发生触电事故,故C选项说法错误;由于站在干燥的木凳上,只要他用一只手,跟任何一根电线接触,都没有电流通过人体,都不会触电,故D选项说法正确.]D对安全电压的理解(易错点)例2关于人体触电的说法,正确的是 ( )
A.只有高电压才能使人体触电
B.只要有电压加在人体上,就会使人体触电
C.只有36 V的电压才是安全电压
D.人触电的真正原因是有较大电流通过人体〔解析〕 人体触电时有电流通过人体,电流对人体的危害性跟电流的大小、通电时间长短等因素有关.人触电的真正原因是有较大的电流通过人体,D选项正确.只有不高于36 V的电压才是安全的,即小于或等于36 V的电压是安全的,而不是只有36 V的电压才是安全的,B,C选项错误.家庭电路的电压220 V及动力电压380 V都属于低压,但它们同样可以使人触电,A选项不正确.故正确答案为D.D2.以下关于人体触电的认识正确的是 ( )
A.只要有电流通过人体就会发生触电事故
B.只有高压电才会发生触电事故,低压电不会发生触电事故
C.发现有人触电,应迅速把他拉开
D.高压电不止是接触才触电,就是靠近它也会发生触电事故D例1[创新应用题]星期天,有几位同学到野外游玩,看到路边不知名的小花含苞欲放,天空中自由飞翔的小鸟,他们的心情无比欢畅.突然,他们发现小鸟向输电线上落去,几位同学不由得发出惊呼,“不好,小鸟要触电了!”可是,眼前发生的情况却令他们惊讶,原来小鸟停在输电线上,并没有发生触电事故,那么小鸟为什么不会触电呢?针对这个问题,他们讨论了以下四种结论,你认为有道理的是 ( )
A.小鸟的电阻很大,通过身体的电流很小
B.小鸟的脚是绝缘体
C.小鸟只停在一根电线上,两脚之间的电压很小
D.小鸟的天性不会触电〔解析〕 小鸟也是导体,只是小鸟两脚落在同一根电线上,两脚间的距离短,两脚间的导线电阻很小,U脚=IR线,故两脚间电压很小,通过它身体的电流很小,所以不会触电.故正确答案为C.C例2[实际应用题]在给家庭电路布线时,电工师傅通常选择红、黄、绿(蓝)三种颜色绝缘皮的导线,其中黄色的作为接地线,绿(蓝)色的作为零线,红色的则作为 线.给大功率用电器供电的导线,应该选择横截面积较 (填“大”或“小”)的铜芯导线,目的是为了 导线的电阻(填“增大”或“减小”).当导线或家用电器(如电视机、微波炉、电脑等)着火时,应首先 电源.?【解题归纳】 本题综合考查了多个生活用电方面的问题,注意三点:一是“三线”,即火线、零线和地线;二是输电线越粗,其能够承受的最大电流越大;三是发生用电火灾时,应首先切断电源.〔解析〕 家庭电路中除火线、零线外,还有地线,根据题设红色的线应作为火线;给大功率的用电器供电时,应选择横截面积较大的铜芯导线,目的是减小电阻,增大输电线能够承受的电流;当导线或家用电器着火时,应首先切断电源.火大减小切断例3[实际应用题]小明在家看电视,突然断电,发现空气开关跳闸.原来是楼上邻居家水管漏水,水流入小明家的插座中,因为流入插座的水是 (填“导体”或“绝缘体”),使电路发生 路,导致空气开关跳闸.?〔解析〕 纯水是绝缘体,但生活中的水都含有一些导电的粒子,是导体,所以湿物体一般为导体;插座内流入水后,使火线和零线不经用电器而连接在一起,发生了短路,导致空气开关跳闸.导体短例4 [探索创新题]一位“法师”在铺有塑料地毯的舞台上表演不怕电的“功夫”.他将一盏普通白炽灯泡接到两导线头A,B之间,灯泡正常发光;随后将灯泡取下,“法师”两手分别抓住两导线头A,B,如图19 - 29所示,其助手用测电笔分别测试A,B及“法师”的皮肤,发现测电笔的氖管都发光.对此表演的合理解释是 ( )
A.“法师”有特异功能,确实不怕电
B.“法师”的两手均戴有特制绝缘手套
C.在人、灯交替过程中,助手将零线断开了
D.在人、灯交替过程中,助手将火线断开了〔解析〕 用测电笔测试“法师”,氖管发光,说明此时“法师”身体带电,而他没有触电,是因为把零线断开后,加之舞台上铺有塑料地毯,电流无法形成回路.故正确答案为C.C例5[开放题]北京遇入夏以来最强对流天气,一市民为了躲雨,站到大树底下,不幸被雷电击中死亡.此后甲、乙两同学对此事件发表了自己的看法.甲同学说:此人一定做了许多坏事,所以遭天打雷劈.而乙同学却认为:雷电是一种自然现象.
(1)你认为哪个同学的观点是正确的? .?
(2)为了避免类似事故的发生,人们在高大建筑物上安装了 .?
(3)如果你在户外遇到雷雨天气,避免遭雷击的正确做法是 .?〔解析〕 雷电是大气中一种剧烈的放电现象.云层之间,云层和大地之间都会发生放电现象,市民不幸被雷电击中是由于云层与大地之间发生的放电现象,因此雷电是一种自然现象;由于雷电一般通过尖端物体放电,所以在高大建筑物上安装避雷针可以起到防雷的作用;大树、电线杆等凸出的物体都容易招雷,所以雷雨天不要到大树下避雨,不要在空旷的原野里行走.不在大树下避雨,不在空旷的原野里行走等乙避雷针
