初中物理23 生活用电

生活用电
主讲人杨莉
[基础知识]
1.理解家庭电路的组成和电路的连接方法。

（1）理解保险丝的作用、原理、安装跟选择方法。

（2）知道电能表的作用及安装方法。

（3）知道火线：线与地之间有220V电压，零线：线与地之间电压为零（线与地等电位），火线零线之间电压为220V。

（4）知道测电笔的构造及使用方法。

（5）知道插座如何使电器外壳接地的原理和方法。

2.家庭电路中电流过大的原因：短路或用电器总功率过大。

3.安全用电。

（1）触电原因：人体两端电压高于人体安全电压：36V。

（2）低压触电形式：
←单线触电（如图甲）
火线、人体、大地形成回路。

↑双线触电（如图乙）
火线、人体、零线形成回路。

（3）高压触电形式：
电弧触电和跨步电压触电。

（4）安全用电原则：
←不接触低压带电体。

↑不靠近高压带电体。

（5）触电急救要领：
←迅速切断电源。

↑用绝缘体挑开或拨开导线。

[学习指导]
1．家庭电路中的主要元件及作用是什么？
主要元件连接形式作用
灯灯与灯并联照明、互不影响
开关串在火线与灯间控制灯
插座与灯并联连接用电器
保险盒串联在干路中保护电路
闸刀开关串联在干路中控制整个电路
电能表接在干路中通知耗电情况
所有用电器都并联在火线跟地线两条线间，从而保证每个用电器两端电压均为220V。

新造的住宅还装有漏电保护器，它一般安装在保险盒后面，用电器前面。

2．为什么入户线首先要连接电能表？
电能表是测量家庭中总的耗电情况的仪表，家庭电路中除了用电器以外还有错综复杂的输电线路。

平时在实验室中进行电学实验时所用导线都较短，它们的电阻忽略不计，则它们的耗电情况可不予以考虑。

而现代家庭为了美观、实用，供电线路都较长，电阻也较大，这样它们损耗的电能I2Rt就要由用户自己负担，由电能表同时进行测量，为此入户线进入家庭后，首先要连接电能表
如图：电能表有四个接线柱，从左至
右分别为1、2、3、4，其连接方法是：
入户线总开关火线零线
1、3
2、4 1、2
3、4
请注意：没有经过专门训练，同学们自己不要接电度表。

3．使用测电笔时，身体内部有电流通过吗？对人身有危险吗？
首先让我们认识测电笔的基本构造，如图：金
属笔尖，电阻率较大的电阻、氖管、金属弹簧跟笔
尾金属体串联而成，当人手与笔尾金属体接触，使
笔尖与火线接触时，人体跟测电笔就被串联，其两
端总电压为220V。

由于氖管与笔内电阻足够大，人
体两端分得的电压远小于人体安全电压：36V，人体只有微小电流通过，这个电流只能使氖管发光，而人体却丝毫没有感觉，且没有任何伤害。

但人使用测电笔时如右图，则不正确。

（1）人体不与金属体接触；这样无论
笔尖接触零线、火线，都不能使导线、测电笔、人体跟大地组成回
路，即人体与测试线路完全绝缘，这样不会有电流通过测电笔，氖
管不发光。

（2）人体与笔尖金属体接触：当笔尖接触的是火线，则测电笔就
没有接入电路，人直接夹在火线与地之间，人体两端电压为220V，
就会有生命危险。

切记使用测电笔的要领。

4．如何选择、使用保险丝？
保险丝在线路中时，当电流增大到危险值之前，自动切断电路。

它工作的原理是焦耳定律：Q=I2Rt。

保险丝的制作材料是：电阻率大，熔点低的铅锑合金。

当发生短路或使用太大功率的用电器时，干路中电流就会太大，短时间会产生太多的热，保险丝温度明显升高。

达到其熔点则立即熔断，达到保护整个线路安全的目的。

保险丝的规格有两种：额定电流、熔断电流。

保险丝越粗，它的额定电流就越大。

我们购买时应选择保险丝的额定电流较电能表的最大允许电流稍大些，不能用额定电流太大的保险丝、更不能用普通金属丝代替，否则它将不再发挥保险作用了。

切记：更换保险丝时应提前断电。

5．闸刀开关应怎样连接在电路中才是安全的？
（1）闸刀开关应串联在电能表后面，用电器前面。

这样做便于家庭电路的重新安装和检修。

（2）闸刀开关的“静触头”应朝上。

否则在检修时断开开关后，由于闸
刀的重力，稍有振动就会自动落下闭合电路，引
起不必要的损失。

（3）闸刀开关内的保险丝应安装在闸刀下面的
接线柱上，如图。

否则无法更换。

6．在准备接大功率用电器的插座中都装有保险丝，
有的是在插座的火线上装一根保险丝，有的是在火线和零线上各装一根保险丝，怎样的插座最安全、保险？
选用只在插座火线上装一根保险丝的插座更安全。

看上去零线上再接一根保险线更安全，其实电流过大时若零线先熔断，只是切断了用电器中的电流，用电器仍跟火线相连，且等电位，对地电压为220V，人体一旦接触用电器就有危险，保险作用反而下降。

7．为什么灯和开关串联后，开关要接火线，零线要接在灯座的螺旋套上？
在正常情况下，装在火线的开关断开后，灯泡与零线等电位，基本不带电，便于安装和更换。

根据螺丝口灯泡和灯座的结构，灯泡的螺旋部分容易
裸露在外面，是人们易接触的部分，所以开关只准接在火
线上，螺旋套只准接在零线上，这都是根据安全用电原则
规定的。

为了便于记忆，防止出错，有人还编出安装照明电路的一个口诀：
火线零线并排走，零线直接进灯口。

火线接到开关上，通过开关进灯头。

8．什么样的用电器要使用三孔插座？用电器为什么会出现漏电现象？
一般来讲，高温、大功率、有金属外壳的用电器
以及有机械转动部分的用电器都应使用三孔插座。

用电器的外壳本来是跟火线绝缘的，是不带电的。

但我们知道：绝缘体会在一定条件下变成导体，用电器经长期使用、振动或其它原因。

机器内部火线绝缘皮破损或失去绝缘性能，
很容易导致火线与用电器外壳接通使其带电，
这种现象就叫做漏电。

人一旦碰到这样的用电
器就等于接触了火线，发生触电事故。

解决办法是给用电器加一根接地线，使其
和地等电位，一旦漏电，人既使接触用电器外壳时，人体两端电位相等，电压为零，没有电流通过，避免了对人体的伤害。

9．家庭安全用电常识都有哪些？
根据安全用电原则，平时用电注意以下几个方面。

（1）防止绝缘皮破损，注意检查，定期更换。

（2）保持绝缘部分干燥。

（3）移动用电器要先切断电源。

（4）用电器外壳要接地。

（5）架设天线要远离输电设备。

（6）高大建筑物的室外天线要装避雷设施。

10．什么情况下能导致家庭电路短路？
（1）家庭装修铺设电路时，没有请专业人员施工，误将火线、零线接通。

（2）由于电器元件的价格问题，购置了假冒伪劣产品：线太细，绝缘层质量不过关等。

（3）并排拧在一起的火线、零线由于猛烈撞击、高温等使绝缘皮破损、老化。

（4）电路元件连接火线、零线的两个接线柱一般都很近，因操作草率，使两接线柱上部分火线跟零线相碰。

［
[巩固提高]
一.填空：
1．电工常用测电笔识别火线和零线，测试时手指要接触，笔尖接触。

如果氖管发光，表明接触的是，如果氖管不发光，表明接触的是，这时人两端的电压是。

2．用电度表测台灯的电功率，电度表盘上标有1500 R/kwh，只让待测台灯工作时，电度表的转盘在4分钟内转了10圈，则该台灯的电功率是。

3．某同学连接家庭电路如下图所示，你认为其中错误的是。

4．某家电能表上标有“220V，10A”的字样，家中装有一台“220V，70W”的电视机，“220V，1KW”的空调一台，一个“220V，100W”的电冰箱，一只“220V，1000W”的电烙铁，若这些用电器同时使用，最多还能同时开
盏“220V，40W”的电灯。

二.选择：
5．原来室内电灯正常发光，在台灯开关断开的情况下，当把台灯的插头插入插座时，室内电灯全都熄灭，保险丝熔断，出现这一现象的原因可能是（）A．台灯的功率过大； B.台灯的灯座处有短路；
C.台灯的插头处有短路；
D.台灯的灯丝原来是断的。

6．家庭电路中的保险丝烧断，下列做法中正确的是（）
A．用铜丝代换
B．为了保险，选择尽量粗的保险丝代换
C．选择额定电流稍小于电路中最大正常工作电流的保险丝代换
D．选择额定电流等于或稍大于电路中最大正常工作电流的保险丝代换7．发现有人触电，我们应首先采取的措施是（）
A．赶快喊医生； B.马上拉断开关切断电源；
C.立即用带绝缘柄的剪刀剪断电线；
D.迅速将他拉离带电体。

8．小鸟站在高压输电线上，电线中的电流很大，而小鸟却不会触电致死，其原因是（）
A．鸟的身体不会触电 B．小鸟的两脚绝缘性好
C．鸟的两脚间的电压极低 D．高压输电线有绝缘材料外皮 9．照明电路安装闸刀开关的作用是：（）
A．便于统一管理； B．能够同时控制所有用电器的工作情况； C．使检修方便； D．一旦发生事故，能自动切断电源。

10．在下列电路元件中，使用电阻率大，熔点低的合金丝是：（）
A．发热体； B. 定值电阻丝；
C．保险丝； D. 灯丝。

11．如图为一个家庭电路的总开关，a、b、c、d、e、f
是开关内部的六个接线柱，保险丝应安装在（）
A. ac和bd之间
B. ce和df之间
C. ab和ef之间
D. ae和bf之间
12．某照明电路中安装了25W的电灯26盏，现在电路中的保险丝熔断了，我们手中只有额定电流为1A的保险丝，那么，至少用几根这样的保险丝拧在一起代用才合适？（）
A．1根 B. 2根 C. 3根 D. 4根
13．电冰箱起动时，与电冰箱并联的台灯变暗关于这一现象下列说法不正确的是（）
A．进户线中电流变大 B．线路中电阻变大 C．线路中热损耗变大 D．灯泡两端电压变小14．当电路中发生短路时（）
A．电源烧毁 B. 保险丝熔断 C．灯泡完好 D. 用电器烧坏15．下列说法中正确的是（）
A．安全用电原则是不接触低压带电体
B．安全用电原则是不靠近高压带电体
C．零线和地线都是没有电流的电线
D．零线与地电压一定为零
16．如图电路开关闭合后灯L不亮，用测电笔测试cd处
时，发现两处都能使氖管发光，而测试ab处时，只
有在a点时氖管发光，则故障可能是（）
A．火线、零线短路 B. bc间某处断路
C．零线没有接地 D. 灯L短路
三.画图：
17．请按规范化要求连好家庭电路。

18．为什么常常在通向接大功率用电器的插座的火线上装一根保险丝，而不是在通插座的火线和零线上各装一根保险丝？
19．人与地面之间绝缘良好，是否就能避免触电事故？
[思路点拨]
一. 填空：
1．笔尾金属体；电线；火线；地线；零
2．100W
3．电灯
4．4
二、选择：
5．C
6．D（AB答案当电流过强时不熔断，起不到保险作用，C答案额定电流过小，正常供电情况下也会熔断，造成停电事故）
7．B（A答案会延误抢救时间，C答案中不知电线为低压还是高压，D答案救人者触电）。

8．C
9．A、C（用电器工作与否需要互不影响，不能同时控制，B错。

自动切断电源的作用来自保险丝，不是总开关）。

10．C（A、B、D三种元件要熔点高的金属丝）。

11．B（参考学习指导中第5）。

12．C
13．B（照明电路电压不变，当开启冰箱后，电路电阻变小，从而进户线电流变大，线路中热损耗变大，则灯泡两端电压变小，灯泡变暗）
14．B、C（保险丝熔断电流小于烧毁电源的最小电流，短路时保险丝熔断保障了电源的安全，短路时用电器中无电流通过，不会烧坏。

A、D错）
15．A、B（C、D答案在正常情况下正确，但当电路发生故障时：短路、断路、漏电等C、D就错了）
16．B（由测试情况看，火线、零线、灯L完好，零线没必要非接地）。

17．题目中红色部分。

18．（参看学习指导中第6）
19．答：不一定能避免触电，如果人的两手分别接触火线与零线，电流就会通过人的心脏；又如人站在梯子上，一只手接触火线，另一只手扶在墙上，电流会通过人的身体，再经手和墙流入大地，同样造成触电事故。

因此在检修电路前，我们必须先拉开闸刀或拨出保险盒的插盖（里面装有保险丝），切断电路。