学员姓名: 年 级: 学 校:
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授课形式
授课内容
教学目标
掌握家庭电路的状况和安全用电原则
教学内容
知识点:家庭电路
【知识梳理】
考点1.描述家庭电路的组成
(1)家庭电路的组成
家庭电路主要由低压供电线、电能表、闸刀开关、保险盒、开关、用电器、插座等部分组成。
进户线
进户线包括火线和零线,火线和零线间的电压为220V。为防止漏电,家庭电路中一般要安装地线,火线和地线之间的电压也是220V,零线和大地之间的电压为零。(生产用电为三相电,电压为380V)
电能表
电能表用来测量用户消耗的电功(或电能)。电能表的接线方法是“一三进、二四出、一三火、二四零”
电能表上的重要参数有:额定电压(220V或380V),“10(20)A”表示额定电流为10A,最大允许通过电流为20A(短时间),机械式电能表中的“1250r/kW·h”表示每度电转盘转过1250圈,电子式电能表中的“2400imp/kW·h”表示每度电指示灯闪2400次
闸刀开关:控制总电路通断,方便检测电路,更换设
保险装置:
当电路中电流达到一定额定值的一定倍数时可以自动切断电路,装在闸刀开关下方,在电路电流过大时,自动切断电路,保护家庭电路。
常见的有:保鲜盒内的保险丝、空气开关、漏电保护器等。居民楼一般采用空气开关
熔断器:保险丝的作用
作用
对电路起保护作用
构成材料
电阻大、熔点低的铅锑(ti)合金制成
原理
当电流过大时,它由于温度升高而熔断,切断电路,起到保护电路的作用
选用原则
使它的额定电流等于或稍大于电路正常工作电流的最大值
连接方式与安装
保险丝与所保护的电路串联,保险丝装在闸刀开关的下方,应注意进户线一定要装在炸到开关的静触点的接线柱上
使用时注意事项
千万不要用铁丝、铜丝代替,因为其熔点过高,起不到保护作用
更换保险丝后应查清熔断原因,排除故障后再闭合闸刀开关
家庭电路中电流过大(保险丝熔断)的原因:
①电路中发生了短路,此时电流将会很大,远超过保险丝的熔断电流;火线零线直接接通
②用电器的功率过载,造成电流过大:根据,可得到。
家庭电路电压为 220 V,总功率P越大,干路中电流I越大,越容易烧坏保险丝,甚至引起火灾
插座
为了给家用电器供电,家庭电路中都装有插座,插座有两孔和三孔两种。三孔插座接线原则:“左零右火上接地”。有金属外壳的家电一般用三孔插座
三线插头:并联在家庭电路中。
接法:“做零右火中接地”两个脚接用电器部分,中间接用电器外壳。如外壳不是金属,则不需要。
注意:绝不能将三线插头多余脚掰断插入两孔插座使用
漏电保护器
①作用:漏电时,自动切断电路,保证人身安全
②原理:漏电时,通过火线和零线电流不等,在磁力作用下使开关自动断开
家庭电路的连接方法
安装家庭电路时,应注意以下几点:
①先确定火线和零线,然后接入熔断器(保险装置)。电流过大时自动熔断保护电路
②控制电灯的开关要接在火线和电灯之间,这样在开关断开后电路各部分都脱离火线,人碰到灯头部位也不会造成事故
③螺口灯泡的螺旋一定要接在零线上。装卸灯泡是,碰到螺旋叶不会触电
④保险丝必须安装在火线上,开关也必须安装在火线上,而螺口灯座的螺旋套只准接在零线上,带金属外壳的用电器一定要使用三孔插座等
考点2.使用测电笔辨别火线和零线
测电笔
作用
构造
使用
辨别火线和零线
有笔式和螺丝刀式两种,由笔尖金属体、高电阻(1MΩ以上)、氖管和笔尾金属帽组成
人手握住电笔的绝缘体部分,同时手要接触笔尾金属帽,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
根据欧姆定律计算,电流约为0.2mA,再加上人体电阻,所以不会造成伤害、
注意:使用电笔时,不要用手接触试电笔笔尖金属体,以免电流经过笔尖人体回到大地,使通过人体的电流过大发生事故
(2)故障分析:当测电笔碰触插座的两个孔都发光时,插座短路,零线断路
考点3.列举安全用电的常识
(1)电压越高越危险
人是导体,点对人体造成伤害程度与通过人体电流大小及持续时间有关。通常情况下人体电阻约为~Ω;
皮肤潮湿时,约为Ω。在人体电阻一定的情况下,电压越大,通过人体的电流越大,危险越大。 一般情况,人体安全电压是不高于36 V。
(2)常见的触电事故
不同强度的电流对人体的危害
电流/mA
人体变现出的感觉
交流电
直流电
〈7
手部痉挛
感觉痒和热
8~10
难于摆脱电极
热感觉增强
20~25
不能摆脱电极、剧痛
手部肌肉开始痉挛
50~80
呼吸麻痹、心房开始震颤
肌肉痉挛、呼吸困难
90~100
心脏停搏
呼吸麻痹
触电与触电急救
家庭电路触电原因
引起家庭电路触电原因:绝缘皮破损或老化、用湿抹布擦灯泡、湿手扳开关等。
都是人体直接或间接跟火线联通并与大地或零线形成回路造成
触电形式
家庭电路触电
单线触电
站在地上的人接触到火线
双线触电
人站在绝缘体上,双手同时接触到火线和零线
高压触电
高压电弧触电
当人体靠近高压带电体到一定距离,高压带电体和人体间发生放点现象
跨步电压触电
高压输电线落在地上,地面与端头距离不同的各点存在电压,当人走近断头时,两脚位于离断头远近不同的位置上,从而两脚间有了电压
触电事故急救
处理原则
切断电源,注意自身安全
具体做法
1.切断电源、或用绝缘棒将电线挑开,尽快使触电者脱离电源。2.尽力抢救。3.发生电火灾时,务必切断电源后,再救火。在救护过程中,必须自已自身安全,防止自己也触电
考点4.安全用电原则
安全用电原则
①不接触低压带电体,不靠近高压带电体
②更换灯泡、搬动电器前应断开电源开关
③不弄湿用电器,不损坏绝缘层
④保险装置、插座、导线、家用电器等达到使用寿命应及时更换
注意:1.低压和高压界限是1000 V,物理学中规定,不高于 1000 V电压为低压,高于为高压。只有不高于 36 V的电压才是人体安全电压
2.特别注意本来绝缘体导了电、本来不带电的物体带了电
(2)注意防雷
雷电:大气中一种剧烈的放点现象
避雷针:针状金属棒,装在建筑物顶端,用粗导线与埋在地下的金属板相连,一保持与大地良好接触。
防雷的方法:
①在旷野地遇到雷电,注意不能用手机
②不能再大叔等高出地面很多的物体旁避雨,可照地势较低的位置俯卧并将身上的金属物品放在一边
③不要在铁轨上行走
【例题精讲】
例1.关于家庭电路的安装,下列说法中不正确的是( )C
A.要按照进户线→电能表→总开关→熔断器→用电器的顺序安装
B.控制用电器的开关都应该连接在火线和用电器之间
C.用电器与各插座之间应该是串联,用电器和它的开关也应该是串联
D.三孔插座中,有一个插孔需要接地
例2.如图所示为家庭电路的一部分,已知C、D端以外的供电线路完好。一同学用测电笔按正确操作要求检查某一插座,则下列检测及判断中合理的是(多选)( )AB
A.将测电笔插入A孔,氖管发光,说明A孔与火线是连通的
B.将测电笔插入B孔,氖管发光,说明电路某处短路且D端至短路处之间的零线开路
C.将测电笔插入A孔,氖管发光,说明A孔与火线是断开的
D.将测电笔插入B孔,氖管发光,说明B孔与零线是连通的
例3.小刚有一个带有开关、指示灯和多个插座的接线板,如图所示,每当接线板的插头插入家庭电路中的插座后闭合接线板上的开关时,总出现“跳闸”现象。关于“跳闸”原因和接线板中的电路连接,则下列说法中,正确的是( )B
A.“跳闸”的原因是接线板中的电路发生了断路
B.“跳闸”的原因是接线板中的电路发生了短路
C.接线板上的多个插座与指示灯串联
D.接线板上的开关与指示灯并联
例4.电是人们的好帮手,但是如果不懂得相关用电知识,则可能发生触电事故。下列做法中,符合安全用电要求的是( )B
A.电灯的控制开关可以安装在零线上,同样能控制电灯的开与关的工作状态
B.使用测电笔测火线时人无须站在导体上,氖管都会发光
C.使用测电笔时手指千万不能碰到笔尾金属体,否则将发生触电事故
D.如果发现有人触电,应立即用手将触电者拉开
例5.如图所示,A、B、C是家用电冰箱三脚插头的三个插脚,关于这三个插脚的说法正确的是 ( D)
A.三个插脚一样长
B.A、C两插脚分别与电冰箱内部工作电路两端相连
C.插入插座时,插脚C与火线相接,B与零线相接
D.插入插座时,电冰箱的金属外壳通过插脚A与大地相连
例6.下面各图中(凳子是绝缘的),不会发生触电的是( )
例7.如图所示,甲鸟和乙鸟落在输电线上,以下说法中正确的是( )
A.
小鸟脚上的角质是绝缘的,故两鸟不会触电
B.
小鸟对电流的承受能力较强,故两鸟不会触电
C.
甲鸟被短路,几乎没有电流通过甲鸟,它不会触电,但乙鸟会触电
D.
由于输电线上有绝缘皮,故两鸟不会触电
练1.如图是小明家的部分电路,他将电饭煲的插头插入三孔插座后,正烧水的电热壶突然停止工作,但电灯仍正常发光,拔出电饭煲的插头,电热壶仍不能工作,把测电笔分别插入插座的左、右孔,氖管均发光。则电路中的故障是 (C)
A.电热壶所在电路的B、C间断路
B.插座的接地线断路
C.电路的C、D间导线断路
D.电路的A、B间导线断路
练2.某家庭电路的部分电路如图所示,其中甲、乙两处分别装用电器和开关。对此电路,下列说法正确的是(C)
A.火线上的保险丝应该改装到零线上
B.甲处应装用电器,乙处应装开关
C.当用电器功率增大时,通过保险丝的电流就增大
D.当保险丝熔断后,可以用铜丝代替
练3.家庭电路中有时会出现这样的现象:原来各用电器都在正常工作,当把手机充电器的插头插入插座时,家里所有的用电器都停止了工作,其原因可能是(C)
A.这个插座的火线和零线原来就相接触形成了短路
B.插头与这个插座接触不良形成了断路
C.插头插入这个插座时,导致火线和零线相接触形成了短路
D.同时工作的用电器过多,导致干路电流过大,空气开关跳闸
练4.如图19-3所示是一条刚装好的家庭电路,在末装保险丝之前,先把灯泡L0 接在装保险盒的两个接线柱上,当只闭合S1 时,L0和L1发光都偏暗;当只闭合S2时,L0正常发光;当只闭合S3时,L0不发光。则下列判断正确的是(四只灯泡的额定电压均为220V):()
A.灯泡L1所在支路正常
B.灯泡L2所在支路正常
C.灯泡L3所在支路正常
D.装好保险丝,合上所有开关后,灯泡都能正常发光
练5.某家庭电路中安装有“220V 10A”的空气开关(未画出),如图19-4所示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:()
练6.如图是某人连接的家庭电路,各元件及线路完好,下列说法中,不正确的是( )
A. 火线和零线间的电压为220 V
B. 开关S1断开时,人接触a点不会触电
C. 开关S2断开时,人接触b点会触电
D. 三孔插座即使不接地,用电器也可以正常工作,并且安全
练7.小科家有几盏相同的照明灯,如图甲所示,按要求连接在家庭电路上,并由一个开关控制。
(1)取下任何一个灯泡后,闭合开关,其余的灯仍能发光,则这几盏灯之间是________联的。断开开关,装上灯泡。
(2)小科觉得连接灯泡的金属导线没有用绝缘材料包裹,可能有安全隐患。如果照明灯的额定电压是220 V,要辨别连接灯泡的两根金属导线中与火线相连的一根,请写出检测工具及步骤___________________________________。
(3)小科用第(2)题的检测方法也无法辨别,于是怀疑照明灯的额定电压不是220 V,观察灯泡外包装,上面有如图乙所示信息。请你对这种接线方法的安全性进行分析:_________________________________________________。
1.如图19-1所示,是有关家庭用电中的几个实例,其中,对图中实例的描述正确的是:()
A.甲图中测电笔的使用方法是错误的
B.乙图中电路的接法是正确的
C.丙图中有关家庭用电中电路的连接是错误的
D.丁图中用湿手接触台灯的做法是正确的
2.如图所示,闭合开关S后,发现电灯L不亮,且保险丝没有熔断.某同学用测电笔测试灯头的两根电一线C、D,发现这两处都能使测电笔的氖管发光,再用测电笔测试火线A和零线B时,氖管在测火线A时能发光,在测零线B时不发光.那么可以判定故障是( )
A.火线和零线短路
B.电灯L短路
C.电线AC段某处短路
D.电线BD段某处断路
3.某同学发现家里的一盏电灯不亮了。于是她闭合开关S,用试电笔测试如图中的a、b、c、d四点时,只有d点不发光(如图),则电路的故障可能是( )
A.关开S接触不良
B.电灯的灯丝断了
C.电灯的灯丝被短路了
D.c、d之间的某处断路了
4.下列关于家庭用电的说法,错误的是( )
A. 家庭电路中往往配有三根导线,分别为火线、零线和保护接地线
B. 家庭配电箱主要由电能表、电源总开关、漏电保护器等组成
C. 漏电保护器可以对人身触电、导线漏电、插座接错线及用电器短路等故障起保护作用
D. 楼道中的声光控开关中的声控传感元件和光控传感元件是并联的
5.小王用如图所示的电路做实验,检查完电路后,接通电源。当闭合开关后,发现灯不亮,但熔断器没有熔断,用测电笔测试导线接头a、b、c、d四处,氖管都发光,测试e处,氖管不亮,则故障是( )
A. 进入插头的火线开路 B. bc间开路
C. cd间开路 D. de间开路
6.小柯家的电路如图所示。开始时各部分工作正常。当将电饭煲的插头插入三孔插座后,正在烧水的电茶壶突然不能工作了,但电灯仍能正常发光。拔出电饭煲的插头,把测电笔插入插座的左、右插孔,氖管均能发光,则 ( )
A.仅导线AB断路;
B.仅电茶壶所在的C、B两点间发生了断路故障
C.仅电茶壶所在的C、B两点间发生了短路故障
D.因插座用导线接地,所以发生了上述故障
7.科学小组的同学们练习安装照明电路,接通电源之前,老师将火线上的保险丝取下,把一个额定电压为220V的灯泡作为检验灯泡连接在原来安装保险丝的位置,同时要求同学将电路中所有开关都断开,用这种方法可以检查电路中是否有短路,在接通电源后,下列说法中正确的是 ( )
A.若检验灯泡正常发光,表明电路连接无误
B.若检验灯泡不亮,但将某一个用电器的开关闭合后检验灯泡正常发光,表明这个开关的两端直接连到了火线和零线上
C.检验灯泡不亮,但将某一个电灯的开关闭合后,这个电灯和检验灯泡都能发光,只是亮度都不够,这表明电路中出现了短路现象
D.不论将电路中用电器的开关断开还是闭合,检验灯泡均不发光,这表明电路中有短路
8.普通电动车的充电插口内有金属插脚,在使用过程中绝不能拿硬币、手等去触碰,如图甲。
(1)图乙是某种电动车的局部电路图。如图硬币碰到充电插口的两个金属插脚,就会造成蓄电池__短__路。
(2)这种电动车的蓄电池总电压为48伏,人体不能触碰蓄电池两极,原因是__会造成触电事故__。
(3)对蓄电池充电时,蓄电池相当于电路中的__用电器__(选填“电源”“用电器”“开关”或“导线”)。
9.人们使用两脚插头台灯时,往往会随意插入两孔插座中。如图所示,小明将台灯(图乙)的两插头插入家庭电路两孔插座(图甲)CD中(图丙是台灯的电路图,AB表示台灯的两插头),连接情况是A与C、B与D孔连接,闭合台灯开关S1,发现台灯L1不亮,电路中开关及导线良好,用测电笔测M点,氖管不发光,再测N点,测电笔发光,则可知台灯L1出现的故障是__断路__(填“断路”或“短路”)。这种插入法,在断开开关情况下,接触台灯接点N时__会__(填“会”或“不会”)触电。
10.如图19-14所示请在图中甲是插线板,请将乙图的内部电路连接完整。要求:在开关断开时插线板上的指示灯不发光,插孔不能提供工作电压;在开关闭合时指示灯发光,插孔可提供工作电压,若指示灯损坏,开关闭合时插孔也能提供工作电压。
1.如图是练习使用试电笔的两种情形,图__甲__所示方法是正确的。若电路中插座完好且接线正确,按正确方式使用试电笔,将笔尖插入插座的__右__侧插孔,氖管会发光。若按图中错误方式操作,易造成__单线触电__(填“单线触电”或“双线触电”)。
2.普通电动车的充电插口内有金属插脚,在使用过程中绝不能拿硬币、手等去触碰,如图甲所示。
(1)图乙是某种电动车的局部电路图。如图硬币碰到充电插口的两个金属插脚,就会造成蓄电池__短__路。
(2)这种电动车的蓄电池总电压为48 V,人体不能触碰蓄电池两极,原因是__会造成触电事故__。
(3)对蓄电池充电时,蓄电池相当于电路中的__用电器__(填“电源”“用电器”“开关”或“导线”)。
3.如图所示,闭合开关,电灯不亮,用试电笔(也称测电笔)接触D点时氖管发光,接触E点时不发光,说明D、E间__断路__。若试电笔接触A至F各点都发光,说明__进户零线断路__。
4.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( B )
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
5.“安全用电,珍爱生命”是同学们应有的意识。小华同学家的配电系统如图所示,关于空气开关、电能表和漏电保护器的安装位置,下列说法正确的是( ABD )
A.在①位置安装电能表
B.在②位置安装空气开关
C.在③位置安装漏电保护器
D.在④位置安装漏电保护器
6.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。漏电保护器中还有实验电路,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,实验电路的连接符合要求的是( C )
7.如图所示家庭电路,吊灯L1和L2由开关S控制,墙上有一个固定插座。请把电路连接完整。
解:
8.如图甲所示是生活中常用的一个插线板,开关断开时指示灯不发光,插孔不能提供工作电压;开关闭合时指示灯发光,插孔可以提供工作电压;若指示灯损坏,开关闭合时插孔也能提供工作电压。请在图乙中画出开关、指示灯、插孔的连接方式。
解: