2021浙教版科学八年级下册“冲刺重高”培优讲义（三）：家庭电路【word，含答案】

一、家庭电路的组成及作用
实物图：
电路图：
1. 家庭电路的组成部分：低压供电线、电能表、闸刀开关、保险丝、用电器、插座、灯座、开关。
2. 家庭电路的连接：各种用电器是并联接入电路的，插座与灯座是并联的，控制各用电器工作的开关与
电器是串联的。
3. 家庭电路的各部分的作用：
（1）低压供电线：
① 给用户提供家庭电压的线路，分为火线和零线。火线和零线之间有220V 的电压，火线和地线之间
也有220V的电压，正常情况下，零线和地线之间电压为0V。
（2）电能表：
① 用途：测量用户消耗的电能（电功）的仪表。
② 安装：安装在家庭电路的干路上，原因：这样才能测出全部家用电器消耗的电能。
③ 铭牌：所标的电压U是：额定电压；所标的电流I是：允许通过的最大电流；UI是：电能表后能接
用电器的最大功率，如果同时使用的家用电器的总瓦数超过这个数值，电能表的计数会不准确甚至烧坏。

（3）闸刀（空气开关）：
① 作用：控制整个电路的通断，以便检测电路更换设备。
② 安装：家庭电路的干路上，空气开关的静触点接电源线。
（4）熔断器（封闭管式熔断器、插入式熔断器）
① 材料：保险丝是由电阻率大、熔点较低的铅锑合金制成。
②保险原理：当过大的电流通过时，保险丝产生较多的热量使它的温度达到熔点，于是保险丝熔断，自动切断电路，起到保险作用。
③连接：与所保护的电路串联，且一般只接在火线上。
④选择：保险丝的额定电流等于或稍大于家庭电路的最大工作电流。
⑤规格：越粗额定电流越大。
（5）断路器

①作用：当电路过载或短路使电路中电流过大时，能自动切断电路，从而起到的保护作用。可手动合上或切断。相当闸刀开关和熔断器两个原件的作用。
②断路器的接法：接在火线上。
③工作原理：当电路发生短路或过载时，电路中的电流过大，双金属片被过大电流过度加热，两金属片受热膨胀，但由于膨胀程度不同，造成金属片弯曲，顶撞锁簧装置，在弹簧弹力作用下，接触断开，电路切断。
（6）插座：
① 作用：连接家用电器，给可移动家用电器供电。
② 种类： 固定插座、可移动插座
二孔插座、三孔插座

③ 安装：并联在家庭电路中，具体接线情况如下图所示
1接火线 2接零线 3接地线 4接用电器的金属外壳 5接用电部分的线路
（7）用电器（电灯）、开关：
① 白炽灯是利用电流的热效应进行工作的，小功率的灯泡灯丝细而长，里面抽成真空。大功率的灯泡灯丝粗而短，里面抽成真空后，还要充入氮气、氩气等惰性气体，且气压为0.1Pa，目的是平衡大气压对玻璃壳的压力。灯泡长期使用会变暗，原因是：灯丝升华变细电阻变大，实际功率变小；升华后的金属钨凝华在玻璃内壁上降低了灯泡的透明度。
② 灯泡的种类：螺丝口、卡口
螺丝口灯泡的螺旋接灯头的螺旋套，进而接零线；灯泡尾部的金属柱接灯头的弹簧片，再通过开关接火线，原因：防止维修触电。
③ 开关和用电器串联，控制用电器，如果开关短路用电器会一直工作开关不能控制，但不会烧干路
上的保险丝。
④ 根据安全用电原则连接电路，每个开关都可以单独控制灯
二、测电笔
（1）测电笔的作用：辨别火线和零线
（2）测电笔的结构：笔尖金属体、大电阻（约1000千欧）、氖管、弹簧、笔尾金属体
（3）使用方法：手触笔尾金属体；笔尖金属体接触被测导线
（4）判别方法：氖管发光——火线；氖管不发光——零线
（5）测量原理：火线、测电笔、人体、大地构成一个通路，小电流通过氖管使之发光。
三、家庭电路电流过大的原因
（1）电路中发生短路。
（2）用电器功率过大、选择了额定电流过小的保险丝。
四、安全用电
（1）触电事故：
① 定义：一定强度的电流通过人体所引起的伤害
② 危险性：与电流的大小、通电时间的长短等因素有关。
③ 安全电压：不高于36V，动力电路电压380V、家庭电路电压220V都超出了安全电压。
（2）触电形式：

① 低压触电
a. 单线触电（例：人站在地上一手接触火线）
b. 双线触电（例：人一手接触火线，一手接触零线）
② 高压触电：a. 高压电弧触电 b. 跨步电压触电
（3）安全用电原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。
（4）抢救措施：先切断电源，再用干燥的木棒拨开，人工呼吸。
（5）生活中安全用电常识
①对于人体的安全电压是不高于36伏。
②不接触火线、有金属外壳的用电电器要将金属外壳接地。
③高大建筑要安装避雷针，防止雷击。
④不靠近高压线路，防止发生高压电弧触电和跨步电压触电。
⑤有人一旦触电或家庭电路发生火灾都要立即切断电源，绝对不能用水来扑灭电器火灾。
⑥将插头插入插座时，手不要接触金属插脚。
⑦不要用湿的手触摸电器、插座和开关。
⑧防止电线的绝缘层老化或破损。
⑨不要在高压线旁钓鱼或放风筝。
⑩不要使插座超负荷。
?避免在浴室中使用电器。
?导线旁不要放发热物体。
?不要同时使用大量大功率用电器。
电路故障的排查
（1）利用试电笔排查故障
利用“校验灯”排查故障
取下保险丝，将额定电压为220 V的“校验灯”接在保险丝的两只接线柱上，闭合支路开关，观察“校验灯”的发光情况：若“校验灯”不发光，则该支路断路；若“校验灯”发光暗淡，则该支路正常；若“校验灯”发光正常，则该支路短路。
例1.如图所示的电路中，正常发光的两盏灯突然全部熄灭，经检查保险丝完好，用测电笔插进插座的两孔，氖管均发光。造成这一现象的原因是（?? ）
A.?插座发生短路了 ?
B.?进户的火线断了
C.?进户的零线断了 ?
D.?某盏电灯的灯丝断了
例2.小明同学想在家里安装一盏照明灯，如图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__________。
例3.家里某用电器发生 (填“短路”或“断路”)，熔丝立即熔断，用下列方法进行检测，如图所示，断开所有用电器的开关，用一个普通的白炽灯L作为“校验灯”，与熔断的熔丝并联，然后只闭合S、S1，若L正常发光，说明L1 (填“正常”，“短路”或“断路”);只闭合S、S2，若L发出暗红色的光(发光不正常)，说明L2 (填“正常”、“知路”“断路”）。
例4.如图所示的家庭电路，请将开关、灯泡和带保险丝的三孔插座正确连入电路中
1.某家庭电路如图所示，下列说法错误的是( ? )
? A.?灯泡和开关是串联的 B.?电视机和台灯是并联的
C.?单个小彩灯之间是并联的 ? D.?灯泡和电视机是并联的
2.在下图的家庭电路中A、B两处装上最合适的元件分别是（ ??）
? A.?开关；电灯 ? B.?电灯；开关 C.?插座；开关 ? D.?插座；电灯
3.如图所示，闭合电键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段某处断路?
D.?电线BD段某处断路
4.如图所示为某家庭电路，电灯和电热器都在正常工作。在三孔插座上刚插上洗衣机(开关未闭合)的插头时，所有用电器都停止工作，拔出洗衣机的插头后，用测电笔测试三孔插座的左、右两孔，氖管都发光，发现有一根保险丝熔断了。下列分析不合理的是（?? ）
? A.?一定是零线上的保险丝熔断了
B.?断开S1、S2，再用测电笔检测三线插座的左右两孔，氖管都发光
? C.?只断开S1，再用测电笔检测开关S1的两个接线柱，氖管都发光
? D.?只断开S2，再用测电笔检测开关S2的两个接线柱，氖管都发光
5.用电器在使用时，为安全起见，常把一些用电器的金属外壳保护接地。而小明爸爸误将三孔插座的接地孔接在零线上（如图所示），现有一只电茶壶接在图中三孔插座上，一个人的手刚好碰到电茶壶的金属外壳，如果突然遇到下列情况，可能会造成该人触电的是（?? ）
? A.?当开关闭合灯亮时
? B.?当开关断开灯灭时
C.?当开关闭合灯亮时，突然零线的保险丝断了
? D.?当电茶壶中的电源线（火线）与金属外壳相碰时，火线上的保险丝立刻熔断
6.如图所示电路中，当闭合开关后，用测电笔进行测试，发现a、d 两点氖管发光，b、c 两点氖管不发光，现有以下几种情况：①灯泡短路? ②灯泡开路? ?③bc间某处开路 ④电路正常。下列各种组合中全部符合上述现象的是（?? ）
A.?②④? B.?①③? C.?②③? D.?①④
7.如图所示是小敏家部分线路连接图。当用测电笔接触插座的右孔时，氖管发光，可知右孔内的电线与进户线中的__________线相连接；当闭合开关S，灯L在亮的瞬间熄灭，而室内其它用电器仍正常工作，则灯L处电路__________(填“开路”或“短路”)。
8.如图所示是小科家部分线路连接图。当小科用测电笔接触插座的右孔时，氖管发光，可知右孔内的电线与进户线中的__________线相连接；当闭合开关S，灯L在亮的瞬间熄灭，而室内其他用电器仍正常工作，则灯L处电路__________(选填“开路”或“短路”)。
9.如图甲，插线板上的指示灯在开关闭合时会发光，插孔正常通电；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能正常通电。请在图乙中画出插线板中开关、指示灯和各插孔的连接方式，并与电源线接通。
1.如图，电工师傅为查明电路故障，在保险丝处接入一只“220V40W的灯泡L0。当只闭合开关S、S1时，灯泡L0和L1都呈暗红色(比正常发光状态暗得多);当只闭合开关S、S2时，灯泡L0正常发光，L2不发光。由此可以确定（ ）
A.L1灯头接线处断路 B.L1灯头接线处短路
C.L2灯头接线处断路 D.L2灯头接线处短路
2.如图所示的电路中，闭合开关，电灯不亮。下列关于电路故障的判断，错误的是（ ）
A.若用测电笔接触D点时发光，接触E点时不发光，灯泡可能开路
B.若用测电笔接触D点时发光，接触E点时不发光，灯泡可能短路
C.若用测电笔接触A至F各点时都发光，零线开路
D.若用测电笔接触A至F各点时都不发光，火线开路
3.如图所示的家庭电路中，闭合开关S后灯泡不亮。用试电笔检测插座的两孔，发现只有插入右孔时氖管才发光。用试电笔检测A点氖管发光，检测B点氖管不发光。发生这一现象的原因可能是（??）
A.?灯泡断路 B.?灯泡短路?? ? C.?进户零线断路???? D.?进户火线断路
4.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，正在烧水的电热水壶突然停止工作，但电灯仍正常发光，拔出电饭煲的插头，电热水壶仍不能工作，用试电笔分别测试插座的左、右孔，氖管均发光。若电路中只有一处故障，则（?? ）
? A.?电热水壶所在电路的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
5.如图所示的家庭电路中，闭合开关后灯泡不亮。用测电笔检测插座的两孔，发现只有插入右孔时氖管发光。用测电笔检测A点氖管发光，检测B点氖管不发光。则发生这一现象的原因可能是（?? ）
A.?灯泡断路 B.?灯泡短路 ? C.?C点断路 D.?D点断路
6.家里一盏电灯突然熄灭，用测电笔分别测试电路中的a、b、c、d四点（如上图），只有测a点时氘管发光。若电路中只有一处故障，则故障可能是（?? ）
A.?进户零线断路 B.?灯泡L断路
C.?开关S接触不良 D.?导线cd断路
7.如图家庭电路连接正确，各元件均正常，现将洗衣机接入三孔插座，有关说法正确的是（?? ）
? A.?若接地线断了，则人碰到洗衣机金属外壳一定会触电
? B.?闭合开关时入接触B点或C点都可能引起触电
C.?电灯与洗衣机是并联的，开关与电灯是串联的
? D.?把开关接在CD之间比接在AB之间更安全
8.随着人们生活水平的提高，电冰箱早已进入了千家万户．结合所学知识回答：?
(1)电冰箱使用三脚插头与电源插座连接，细心观察可以发现，三脚插头中与用电器金属外壳连接的那个插脚比另外两个插脚要稍长（如图）．这样设计的主要原因是__________（填字母编号）。
A．使插头的造型更美观B．插入插座中可更稳固
C．有利于识别火线和零线插脚
D．插入插座时，可确保用电器外壳先接地
(2)冰箱门的密封条采用磁性材料，利用__________原理来增强它的密封性能。
9.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。请将如图的“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。
参考答案
例1.C
例2.进户零线断了
例3.短路 短路 正常
例4.
1.C 2.C 3.D 4.B 5.C 6.A
7.火；开路
8.火????开路
9.
1.D 2.B 3.A 4.C 5.A 6.C 7.C
8.（1）D???（2）异名磁极相互吸引
9.