沪粤版物理九年级下册
第十八章 家庭电路与安全用电
18.2 怎样用电才安全
自主预习 教材感知
知识点一 防止过载,切莫短路
1. 过载是指电路中同时工作的用电器过多,导致 的现象。?
2. 短路是指 未经用电器直接与零线相接触的现象。
知识点二 避免触电
1. 不高于 的电压对人体才是安全的。?
2. 家庭用电引起的触电事故,大多是由于距地面不绝缘的人体直接或间接地触摸到 造成的。?
3. 家用电器或线路着火,要先 ,再用灭火器灭火,切不可直接泼水灭火,否则会造成触电或电器爆炸事故。
课后提升 精学精练
1. 导致家庭电路中电流过大的原因可能是( )
A. 电压太低 B. 同时使用的用电器总功率过大
C. 某支路断路 D. 用电器的金属外壳没有接地
2. 发生触电事故时,下列措施中正确的是( )
A. 迅速用手把触电者拉开 B. 迅速切断电源或用绝缘体挑开电线
C. 迅速用手把电线拉开 D. 迅速用小刀割断电线
3. 炎热的夏天,小雷家新安装了空调。当空调运转时,只要将完好的电水壶插头插入插座,空气开关就跳闸,分析原因可能是( )
A. 电水壶的插头没插入前,插座就短路了
B. 电路中用电器的总功率过大
C. 电路中总电流小于空气开关的额定电流
D. 电线过细而电阻大造成电路电流过大
4. 小雨上电脑课时,走进电脑房发现房间内有不少同学坐在电脑前并打开了20台电脑,他和后面陆续到达的同学又先后打开其他的电脑,使电脑房内使用的电脑数量达到40台,则对于电脑房中电路的变化,下列说法正确的是( )
A. 线路中总电阻变大 B. 进户线中电流变小
C. 线路中总功率变大 D. 进户线两端电压升高
5. 某同学家中的电能表规格为“220 V 5 A”,他家中现有家用电器:①800 W的空调一台;②750 W的电饭锅一个;③750 W的微波炉一个;④120 W的电冰箱一台;⑤100 W的全自动洗衣机一台;⑥70 W的彩电一台;⑦40 W的电灯四盏;⑧200 W的音响一个。为确保安全用电,以下使用方法中正确的是( )
A. ①②③中任意两个均能同时使用 B. ④⑤⑥⑦⑧不可同时使用
C. ①④⑤⑧不可同时使用 D. ②④⑤⑧不可同时使用
6. 原来室内的电灯均正常发光,当把台灯的插头插入插座时,室内电灯全部熄灭,保险丝熔断,发生这一现象的原因可能是( )
A. 台灯灯丝断了 B. 台灯插头内部短路
C. 停电了 D. 用电器总功率过大
7. 小红的妈妈从市场上买了一只廉价台灯,装上“220 V 25 W”的灯泡后,将插头插入家庭电路的时候,室内电灯立即全部熄灭。原因可能是( )
A. 插头与插座接触不良 B. 灯泡的灯丝断了
C. 台灯的插头短路 D. 台灯的插头内断路
8. 电工维修电路有时需要带电操作,如图所示。以下操作不会发生触电事故的是( )
甲 乙 丙 丁
A. 甲站在绝缘凳上同时接触火线和零线 B. 乙站在绝缘凳上仅接触火线
C. 丙站在地上仅接触火线 D. 丁站在地上同时接触火线和零线
9. 关于家庭电路及安全用电,下列说法正确的是( )
A. 对人体安全的电压不高于36 V,家庭电路中插座和电灯是串联的
B. 新建楼房中的供电线路不再使用保险丝,而用起保险作用的空气开关代替
C. 家庭电路中总电流过大就是短路造成的
D. 正确使用测电笔辨别火线时,测电笔氖管发光,没有电流通过人体
10. 在家庭电路中若发生以下三种情况:①灯座里的两线头相碰,②开关里的两线头相碰,③两孔插座中的两线头相碰,其中会引起电路中熔丝熔断的是( )
A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ①②③
11. 关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是( )
A. 家庭电路中,空气开关跳闸一定是发生了短路
B. 家庭电路中,控制用电器的开关应接在火线和用电器之间
C. 使用试电笔时手不能接触笔尾金属体
D. 发现有人触电后,应立即用手把他拉开
12. 如图所示,在接线柱A、B间接入导线(其材料为普通铜丝),在接线柱C、D间接入熔丝,接通电源,灯泡正常发光,熔丝不熔断;断开电源,在B、D间连上一根导线,再次接通电源时,灯不亮,熔丝熔断。以下判断错误的是( )
A. 导致熔丝熔断的原因是电路中电流过大
B. 熔丝熔断时,熔丝中的电流大于AB间导线中的电流
C. 熔丝熔断,但灯泡依然完好
D. 用铜丝代替熔丝不符合安全用电的原则
13. 小芳家有40 W的节能灯两个,25 W的白炽灯两盏,150 W的彩电一台,650 W的洗衣机一台,她家用的电能表上写着“220 V 5(10) A”字样。下面说法正确的是( )
A. 小芳家的用电器同时使用时,总电流大于5 A
B. 小芳家的用电器不能同时使用
C. 小芳家再购置一台1500 W的电暖气,所有的用电器还可以同时使用
D. 为安全、方便地用电,小芳家应选用电流值稍大于10 A就跳闸的空气开关
14. 家用漏电保护器是在用电器发生漏电故障或人体触电时实施保护的设备,家庭电路漏电时,通过火线与零线的电流不相等,漏电保护器中有一特殊装置(在图中虚线框内,未画出)检测到这一差异后,便切断电源,起到保护作用,漏电保护器中还有试验电路,由一只开关S与电阻R组成,闭合开关S就能模拟漏电情形,试验电路的连接符合要求的是( )
A B C D
15. 如图所示,是 (选填“高压”或“低压”)触电的两种形式。其中甲图所示的是 触电,乙图所示的是 触电。
甲 乙
16. 小明家新买了一个电热水器,刚接入电路,家里的空气开关就断开了。他猜想造成空气开关断开的原因是:①连入电路中的用电器总功率过大;②电热水器或插头处短路。于是他请电工师傅检修后,将空气开关复位,只让电热水器单独工作,家里标有“2000 r/kW·h”电能表的转盘3 min内转了100转,电热水器的功率为 W。小明猜想 (选填序号)是正确的。(已知电热水器接入电路前,小明家正在使用的用电器的总功率约为3200 W,空气开关允许通过的最大电流为40 A)
17. 家庭电路触电事故都是人体直接或间接接触 线造成的。带有金属外壳的家用电器,都要使用三孔插座,这样做的目的是为了让金属外壳与 相连。?
18. 如图甲所示的两种使用测电笔的方法,正确的是 。如图乙所示是两种硬导线与螺钉压按式接法(箭头方向表示拧紧螺钉的方向),其中不容易造成接触不良的是 。如图丙所示,用电水壶烧水时,若不慎有水溅入旁边的插座里,可能导致电路 ,使空气开关跳闸。
甲 乙 丙
19. 如图A、B均为螺口灯泡的螺旋套,当开关S1和S2都断开后,站在地上的人用手直接接触
(选填“A”或“B”)时会触电,所以开关 的接法是错误的。
20. 如图中描述的是生活中有关安全的两个情景,请分别写出它们涉及的物理知识。
甲: ;?
乙: 。
甲 乙
21. 小明家买了一台“220 V 2000 W”的热水器,由于安装位置离固定插座太远,于是到商店买了标有“220 V 8 A”字样的插座、标有“220 V 12 A”字样的两脚插头及导线,组装了一个多孔移动插座(如图所示)。请从安全用电的角度指出这个移动插座在供该热水器使用中存在的问题:
(1) ;?
(2) 。
22. 使用带有金属外壳的家用电器,其金属外壳必须有接地线。你知道为什么要有这样的规定吗?
23. 在你家的供电电路中,用的是熔断器还是空气开关?你家里是否发生过过载现象?如发生过,是如何解决的?
参考答案
自主预习 感知教材
知识点一 1. 线路总电流超过额定值 2. 火线
知识点二 1. 36 V 2. 火线 3. 切断电源
课后提升 精学精练
1. B
2. B 【解析】发现有人触电时,应先切断电源,然后救人,救人时一定要先考虑到自身安全,A、C、D都会使救人的人触电,只有B符合安全原则。
3. B 【解析】空气开关跳闸,说明是电路中电流过大,这个电水壶是完好的,说明没有造成短路,只能是总功率过大。
4. C
5. D 【解析】由公式P=UI可知,此电能表正常工作时允许最大负载的功率P=220 V×5 A=1100 W,所以正在使用的家用电器的总功率应该等于或小于1100 W。选项A中任意两个用电器的总功率均大于1100 W,选项D总功率为1170 W,大于电能表的最大允许功率,会使电路中保险丝熔断。
6. B 【解析】家庭电路中保险丝熔断的原因有两个:一是因短路造成电路中电流过大;二是在电路中加入大功率用电器。根据题意,电路中只增加一盏台灯,只有几十瓦,根本不属于大功率用电器,因此可能是短路问题。原来室内的电灯均正常发光,由此判断将插头插入插座时,室内电灯全部熄灭,保险丝熔断,插头处短路的可能性最大,台灯的灯丝断了,不会造成短路。
7. C 【解析】A选项的插头与插座接触不良、B选项的灯泡的灯丝断了、D选项的台灯的插头内断路都是断路故障,只会导致台灯不亮,不会使室内电灯全部熄灭;台灯的插头内短路,台灯插头插入家庭电路后,会使电路发生短路,导致家庭电路电流过大,引起保险丝熔断或使空气开关跳闸,使室内电灯全部熄灭。
8. B 【解析】人体触电,原因是有电流流过,形成通路。人体为导体,一边与火线相接,一边与零线相接或与大地相接,都会形成通路,图甲、丙、丁中都能构成闭合的电路,即有电流流过人体,会触电,故A、C、D不符合题意;乙中没有构成闭合的电路,即电流不会流过人体,不会触电,故B符合题意。
9. B 【解析】对人体安全的电压不高于36 V,家庭电路中插座、电灯、电饭煲、洗衣机等用电器都是并联的,相互之间不影响,电灯和控制它的开关是串联的,故A错误;在新建楼房的供电线路中使用空气开关代替保险丝,主要原因是空气开关反应及时,断电快,故B正确;家庭电路中总电流过大的原因是正在使用的家用电器过多或电路短路,故C错误;测电笔辨别火线时,测电笔氖管发光,是电路构成通路,有电流通过人体,由于电流非常小,人体感觉不到,故D错误。
10. B
11. B 【解析】家里的空气开关“跳闸”,即家庭电路电流过大导致的,所以可能是短路,也可能是由于总功率过大导致的,故A错误;家庭电路中控制用电器的开关应与用电器串联,且接在用电器和火线之间,故B正确;使用测电笔辨别火线和零线时,用手接触笔尾金属体,笔尖接触电线,形成通路氖管发光,表明检测的是火线,故C错误;发现有人触电时,应先切断电源,再救人,直接用手拉,可能会造成同时触电,故D错误。
12. B
13. D 【解析】根据公式P=IU的变形式I=算出她家用电器同时工作时的电流为I==≈4.2 A,故A、B选项不正确;若再购一个1500 W的电暖气,同时使用时电流就会变为11 A,超过电能表短时间内所允许的最大电流10 A,故C选项不正确,选项D正确。故选D。
14. C 【解析】在选项A、B图中试验电路中火线与零线的电流是相同的,所以达不到切断电路的作用,选项C图中,开关S闭合后,通过电阻R的电流就相当于漏电电流,此时漏电保护器切断电源,保证电路安全,选项C正确;选项D图中,电阻R两端都接在火线上,没有电流通过,无法进行试验检测,选项D错误。
15. 高压 跨步电压 电弧
16. 1000 ② 【解析】电能表消耗的电能W=×1 kW·h=0.05 kW·h, 3 min=0.05 h,P===1 kW=1000 W;空气开关允许家庭电路接入的最大电功率P=UI=220 V×40 A=8800 W,已接入的功率是1000 W+ 3200 W=4200 W,8800 W >4200 W,所以电热水器或插头处短路,是造成空气开关断开的原因,猜想②是正确的。
17. 火 大地 【解析】本题考查安全用电及家庭电路的知识.家庭电路的触电事故都是人直接或间接接触火线造成的;为了用电安全,要使用三孔插座并且把有金属外壳的家用电器的外壳与大地相连。
18. A C 短路 【解析】使用测电笔时,笔尖接触被检测的导线,如果手不接触笔尾金属体,笔尖无论接触火线还是零线,氖管都不发光。所以手一定要接触笔尾的金属体,氖管发光时接触的是火线,氖管不发光时接触的是零线,所以A的使用方法是正确的;在图C中导线绕半圈,其环绕方向和接线柱拧紧方向相同,导线和接线柱接触良好;在图D中导线绕半圈,其环绕方向和接线柱拧紧方向相反,接线柱拧紧时,导线容易脱落,容易造成接触不良;若不慎有水溅入旁边的插座里,会造成电路短路,电路电流过大,使空气开关跳闸。
19. A S1 【解析】开关S1没有接在电灯与火线之间时,A与火线相连,电流通过人体流入大地构成回路,会造成触电。开关要串联接在火线上,所以S1的接法错误,S2的接法正确。
20. 有金属外壳的用电器的外壳必须要接地 流速越大的地方压强越小
【解析】甲图中有金属外壳的用电器的外壳必须要接地,这样做的目的是当用电器漏电时,电荷会被导入大地,不会使人触电;乙图中流速越大的地方压强越小,靠近列车的位置的空气的流速大,压强小,容易把人压向列车,发生事故。
21. (1)插座:允许通过的电流小于热水器正常工作时的电流
(2)插头:两脚插头无法接地线
【解析】(1)由P=UI知热水器的额定电流I==≈9.1 A,而多孔插座的额定电流为8 A,即热水器的额定电流大于多孔插座的额定电流;(2)热水器的外壳是金属的,应使用三脚插头接地线。
22. 解:如果家用电器的金属外壳没有接地线,当家用电器漏电或因火线破损与外壳接触时,会使外壳带电,这时人体接触外壳会发生触电。外壳接地后,即使外壳带电,也会从接地线流走,人接触外壳就不会触电。
23. 解:(1)若家庭供电电路中用的是闸刀开关、熔断器,发生过载现象时,熔断器的熔丝被烧断。应估算一下家中所有用电器的总功率,计算出电路中的最大电流,在保证电路安全的情况下根据计算结果换用更粗一些的熔丝或不同时使用大功率用电器。