家庭电路和安全用电部分作图题4

家庭电路和安全用电部分作图题4
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
1．把带有开关的电灯，三孔插座正确地连入如图的家庭电路中。

【答案】
【详解】零线直接进入灯泡的螺旋套；火线先接入开关，再进入灯泡顶端的金属点。

三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。

如图所示：
2．根据规定要求作图：
（1）如图甲，轻质杠杆OA能绕O点转动，请在杠杆中的A端画出使轻质杠杆在图示位置保持平衡的最小的力F的示意图（要求保留作图痕迹）；
（2）如图乙，请在电路中的○内填上适当的电表符号，使两个小灯泡并联；
（3）如图丙，请将图中的开关和插座正确接入家庭电路且开关能控制插座；
（4）如图丁，请根据通电螺线管附近静止小磁针的指向，用箭头在A点标出磁感线方向、在B点标出电流方向。

【答案】（1）（2）（3）
（4）
【详解】（1）要使力最小，力臂需最长，连接OA，当OA作为F的力臂时，力最小，力F 与OA垂直，方向向上，作图如下：
（2）根据并联电路中“首首相连，尾尾相连”的特点可知，甲为电流表，甲表与上面的灯泡串联后再与左边的灯泡并联，乙为电压表，作图如下：
（3）开关接在火线上，三孔插座遵循“左零右火上接地”的规则接入，开关控制三孔插座与之串联，作图如下：
（4）根据小磁针N、S极指向可以判断螺线管的左端为N极，螺线管周围的磁感线是从N 极出发，指向S极，故A点方向水平向右，根据安培定则可知，电源的右端为正极，所以B
点电流方向向下，作图如下：
3．（1）用如图所示装置来提升重物，杠杆ABO可绕O点转动，请在图中画出重物所受重力的示意图和杠杆所受拉力F的力臂l；
（2）一条光线沿竖直方向射向平面镜，画出其反射光线以及经过透镜后的折射光线；
（3）如图甲为某品牌带指示灯插座，使用中发现：开关断开时，指示灯不发光，插座不能提供电压；开关闭合时，指示灯发光，插座提供电压；如果指示灯损坏，开关闭合时，插座也能提供电压。

请根据要求和安全用电原则在图乙中完成电路连接。

【答案】
（1）；（2）；
（3）
【详解】（1）[1]重力作用在重物的重心上，方向竖直向下；力臂l则是O点到拉力F所在直线的距离，如图所示：
（2）[2] 入射光线经平面镜发生反射，反射角等于入射角，反射光线会平行于凹透镜主光轴射出，经凹透镜发散折射后反向延长线过凹透镜焦点，如图所示：
（3）[3] 开关断开时，指示灯不发光，插座不能提供电压，说明开关同时控制指示灯和插座，且开关应该连在近火线一端；如果指示灯损坏，开关闭合时，插座也能提供电压，说明指示灯和插座是并联的，且插座连接方式遵循左零线，右火线，上地线，如图所示：
4．为了帮阳台上的花草安全过冬，小明利用电磁继电器设计了如图所示的电路：温度过低时，大功率灯泡发光发热；达到一定温度时，插在三孔插座上的加湿器（图中未画出），喷雾加湿降温。

为实现设计要求，在保证安全用电的前提下，帮小明将电路连接完整。

【答案】
【详解】温度过低时，大功率灯泡发光发热，电磁继电器的动触点和上方静触点连接，灯泡发光，火线进入动触点和上方静触点，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套；达到一定温度时，插在三孔插座上的加湿器，喷雾加湿降温，电磁继电器和下方静触点连接，三孔插座的接法：上孔接地线、左孔接零线、右孔接电磁继电器下方静触点，如图所示：
5．请用笔画线代替导线将电路补充完整，要求开关控制插座。

【答案】
【详解】开关控制用电器时，为了安全，开关先连接火线，由图知，上面的导线为火线；插
座上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线，由图知，下面的导线为地线，则中间的导线为零线。

开关控制插座，开关应与插座串联，如图所示：
6．请按要求完成下列作图：
（1）作出静止在斜面上的木块所受重力和摩擦力的示意图；
（2）标出通电螺线管和静止小磁针的N极；
（3）请以笔画线代替导线，将三线插座、开关控制的电灯接入电路。

【答案】（1）
（2）
（3）
【详解】(1)重力作用在物体重心上，方向竖直向下，木块静止在斜面上，有沿着斜面向下运动的趋势，受到的摩擦力为静摩擦力，方向与引起运用趋势的方向相反，如图所示
（2）根据电源的正负极标出电流的方向，由右手螺旋定则可判断出线圈产生的磁场方向，右端为S极，再由磁场同性相斥，异性相吸，可得小磁针右端为N极，如图所示
（3）家庭电路中，开关要接在火线和用电器之间；三孔插座上孔接地线，左孔vk线，右孔接火线如图所示
7．如图为两只“220V30W”的螺口灯泡，请根据安全用电原则将电路连接好，要求：开关闭合后两灯都能正常发光。

【答案】
【详解】开关要接在火线和灯之间，两只电灯在家庭电路中并联才能正常工作，又因为开关同时控制两灯，所以开关在干路上，火线先进入灯泡的金属点，然后螺旋口接在零线上，如下图所示：
8．如图是部分照明电路。

用笔画线代替导线，将开关和电灯接入照明电路。

【答案】
【详解】为了安全，应该让开关与火线相连，灯泡的螺旋外壳与零线相连，如下图
9．请将下列元件的字母标号正确填入图中家庭电路的虚线框内（A为电能表，B为空气开
关），同时把灯泡和控制它的开关连入家庭电路。

【答案】
【详解】家庭电路的连接要按照进户线→电能表→总空气开关及漏电保护开关→用电器的安装顺序，因此左边框内是电能表，右边框内是空气开关。

灯泡接法为火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，如图所示：
10．按要求完成作图：
（1）请根据平面镜成像特点作出物体AB在平面镜MN中的像；（保留作图痕迹）
（2）如图所示为小明家墙上安装的一个三孔带开关的插座。

此插座的优点是：不用拔下插座上的插头，只需将插座上的开关断开就可以安全切断电源。

部分电路已接好，请用笔画线代替导线将电路补画完整；
（3）如图甲所示泡茶壶，壶盖可看做一个杠杆，请在图乙上画出开启壶盖时，B点的阻力F2和作用在A点最小的动力F1。

【答案】（1）；（2）；（3）
【详解】（1）由平面镜成像的规律可知，物与像关于平面镜对称，故分别作出A和B关于平面镜的对称点A′和B′，连接A′和B′，即为物体AB在平面镜MN中的像A′B′，如下图所示
（2）出于安全用电的考虑，开关应控制火线，故可知最上面为火线，三孔插座的上端连接
地线，故可知最下面为地线，则中间为零线，三孔插座的接线原则为“左零右火上接地”，开关应与三孔插座串联，电路连接如下图所示
（3）由图甲可知，开启壶盖时，可以看作是一个杠杆，支点为O点，阻力F2作用在B点，方向竖直向下，阻力和阻力臂不变时，由杠杆的平衡条件可知，要使动力最小，则对应的动力臂应最大，由图中可知，动力臂最大为OA，故过A点作线段OA的垂线，即为最小动力F1的方向，因阻力F2方向竖直向下，则动力F1的方向应垂直于OA向下，杠杆才能保持平衡，如下图所示。