1、第第 16 讲讲 家庭电路家庭电路 用电安全用电安全 1用电安全是保证人民生命财产安全的基本原则。如图所示的各情景中，符合安全用 电的是( D ) A.大功率用电器 同时使用 B.用湿手触摸开关 C.从电线上取风筝 D.灯与开关的连接 2在家庭电路中，从进户开始要顺次安装下列元器件再接用电器，其先后次序正确的 是( B ) A电能表、保险装置、总开关 B电能表、总开关、保险装置 C保险装置、电能表、总开关 D总开关、电能表、保险装置 3下列说法不正确的是 ( A ) A保险丝熔点较低，选取时额定电流应大于电路中正常的工作电流 B断路器里的双层金属片被过大的电流加热时，会弯曲自动断开电路 C电能
2、表有四个接线柱，它是用来测电能的仪表 D三脚插头最上面的脚从用电器的金属外壳引出 4下列是小丽关于家庭电路和安全用电的一些说法，其中有错误的是( B ) A安全用电的原则是不接触低压带电体，不靠近高压带电体 B只有不高于 220 V 的电压才是安全的 C家庭电路中电流过大的原因有两个，一是可能发生了短路，二是用电器的总功率过 大 D当电路中的电流过大时，保险丝和空气开关都能起到断开电路的作用 5在使用家用电器时，下列说法错误的是( C ) A洗衣机使用三孔插座能防止人触电 B电冰箱紧贴墙壁放置不利于散热 C电视机处于待机状态不消耗电能 D电饭锅的插头沾水后接入电路中易发生短路 6如图是小明家的
3、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，用测 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( C ) 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 7在家庭电路中，插座、螺口节能灯和开关的连接正确的是( B ) AA BB CC DD 8如图所示的甲、乙、丙三种情况(甲站在地面上，乙、丙站在木凳上)，可能发生触电 事故的是( C ) A甲、乙 B乙、丙 C甲、丙 D甲、乙、丙 (第 8 题图) (第 9 题图)
4、9如图所示是现代家庭中常用的一种断路器，它可以替代_闸刀开关_和_熔断器_。 当电流达到额定值的一定倍数时可以自动切断电路，从而起到保护电路的作用。故障排 除后，断路器能_手动_(填“手动”或“自动”)复位。断路器一般连接在_火线_(填 “火线”“零线”或“地线”)上。 10小红家中的空调正常工作时的电压是_220_V；在安装家庭电路时，如果不小心使 白炽灯灯座的两根电线相接触，闭合开关后熔丝将_会_(填“会”或“不会”)熔断； 图示为小红手拿测电笔检测电路的示意图，其中正确的是图_甲_。 (第 10 题图) (第 11 题图) 11家里某用电器发生短路，熔丝立即熔断，用下列方法进行检测，如图
5、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_短路_；只闭合 S、S2，若 L 发出暗红色的光(发光不 正常)， 说明 L2_正常_(前两空均填“正常”“短路”或“断路”)。通常人体安全电压 不高于_36_V，生活中要注意用电安全。 12 家用插线板上的指示灯在开关闭合时会发光， 插孔也能正常通电， 如果指示灯损坏， 开关闭合时也能正常通电。根据上述现象，在图乙中画出插线板中开关、指示灯、插座 和电源线的连接方式。 答图 1下列事例中，判断正确的是( C ) A将触电的人直接用手拉离电源，这样能较快地救
6、出触电的人 B测电笔中和氖管串联的电阻一定比家用普通白炽灯泡的电阻小 C晚上在台灯下看书，灯光突然变亮，可能是灯泡两端电压升高了 D小敏用电流表测电流，电流表指针来回摆动，灯泡时亮时暗，是电流表损坏了 【解析】 A 由于人体是导体， 故将人直接用手拉离电源时， 救人的也会发生触电事故， 故 A 选项错误； B由于试电笔中和氖管串联的电阻约几千欧左右，而家用普通灯泡的电阻大约是几百 欧左右，故 B 选项错误； C灯泡变亮，即其实际功率变大，同一灯泡的电阻是不变的，故据公式 PU 2 R 可判断 出，此时是灯泡两端的电压变高造成的，故 C 选项是正确的； D当闭合开关时，两灯时暗时亮，电流表指针来
7、回摆动，说明电路中的电流时大时小， 故这是由于电路时通时断造成的，所以这是由于电路接触不良造成的，故 D 选项错误。 2. “庆六一文艺汇演”时，中学科学组的老师给大家表演了一 个“不怕电”的节目。首先张老师将一标有“PZ220V 100W”的灯泡接到两导线头 M、N 之间，灯泡正常发光。随后 将灯泡取下，张老师站到干燥的木凳上后，左、右手分别抓住 M、N 两导线头(如图所示)。李老师用测电笔分别测试 M、N 及张老师的皮肤，发现测 电笔的氖管都发光，而张老师却谈笑自如。对以下现象的解释，你认为正确的是( C ) A张老师有特异功能，确实不怕电 B张老师的双手戴着绝缘手套 C在人、灯替换之时，
8、有人将零线断开了 D在人、灯替换之时，有人将火线断开了 【解析】 用测电笔接触张老师，氖管发光说明此时张老师身体带电，而他没有触电， 是因为没有电流从他身上流过，也就是把零线断开了。 3如图所示的家庭电路中，有两个器件连接错误，它们是( B ) A闸刀开关和带开关的灯泡 B带开关的灯泡和三线插座 C带开关的灯泡和带熔丝的二线插座 D闸刀开关和三线插座 【解析】 进户线进入用户，首先接入总开关，总开关的后面接入保险丝，保险丝只在 火线上接一根，不是为了节省，而是为了更安全。当保险丝熔断后，家庭电路和火线断 开，防止触电事故的发生。图中总开关和保险丝连接正确。 开关控制灯泡时，火线首先进入开关，然
9、后进入灯泡顶端的金属点，零线直接进入灯泡 的螺旋套。开关既能控制灯泡，又能在灯泡损坏后断开开关，切断火线，安全的更换灯 泡。图中带开关的灯泡连接错误。 两孔插座左孔接零线，右孔接火线。当插座上接入大功率的用电器时，还要在火线上串 联一根保险丝。这样在电流过大时，能自动切断电源，起到保险作用。图中连接正确， 不符合题意。 三孔插座的上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。当金属外壳的用电器插入三孔插座 时，金属外壳的用电器漏电时，接触用电器防止触电事故的发生。图中连接错误。故错 误的是带开关的灯泡和三线插座。 4如图所示的家庭电路中，正常发光的两盏灯突然全部熄灭，经检查保险丝完好，用 测电笔分别插入
10、插座的两孔，氖管均发光，造成这一现象的原因可能是( C ) 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 【解析】 A插座处发生短路，会使保险丝熔断，故 A 错； B进户线的火线断了，试电笔的氖管不会发光，故 B 错。 C试电笔能亮，说明火线上有电，而零线上本该不亮，但也亮了，说明是进户线的零 线开路了，故 C 正确； D因各灯并联，互不影响，某个电灯的灯丝烧断了，其他灯仍还亮，故 D 错。 5现在一般标准住宅户内配电系统都使用了空气开关、漏电保护器、三线插座等设备， 有一配电系统如图所示。其中各个设备的特征是( C ) A电能表上可以直接读出应该交的电费 B空气
11、开关的作用与保险丝作用完全相同 C三线插座正中间的插孔应该接三脚插头的最长那只脚 D漏电保护器用于当灯泡的灯丝烧断时，将电流导入大地 【解析】 A电能表是测量用电器消耗的电能的仪表，根据月末的示数减去月初的示数 读出消耗电能，然后可计算出应该交的电费，故 A 错误； B空气开关兼具总开关和保险丝的作用，可以在电流过大时自动断开开关以保护电路 安全，也可当总开关使用随时切断电流，故 B 错误； C家庭电路中，两条进户线分别为火线和零线，与大地相连的是三线插座中间的插孔， 三脚插头最长的脚与金属外壳相连。故 C 正确； D漏电保护器只有在电路发生漏电或有人触电时才会切断电源，而功率过大时电流过 大
12、，此时空气开关会“跳闸”切断电源，而不是漏电保护器会切断电路，故 D 错误。 6小明设计了一种照明电路图，其设计要求是：S1、S2分别为楼上和楼下的开关(都是 单刀双掷开关)，要求拨动其中任一开关，都能改变电灯原来的发光或熄灭状态。下图 所示的四幅电路图中，既符合上述设计要求，又符合安全用电要求的是( A ) A B C D 【解析】 A如图，电路是断开的，灯泡不工作，当 S1或 S2移到另一端的触点，电路 都是闭合电路，灯泡都能正常工作，并且开关接在了火线上，符合安全用电的要求； B 如图， 电路是断开的，灯泡不工作，当 S1或 S2移到另一端触点， 电路都是闭合电路， 灯泡都能正常工作，但
13、是开关接在了零线上，不符合安全用电的要求； C如图，电路是断开的，灯泡不工作，当 S2移到另一端触点，灯泡正常工作，但如果 是 S1移到另一端的触点，会造成电源的短路，烧坏电路，不符合安全用电的要求； D如图，电路是闭合电路，灯泡工作，当 S1或 S2移到另一端的触点，都能使电路断 开，但是在此电路中灯泡和开关都接在了火线上，不符合安全用电的要求。 7在楼梯中间安装的电灯，需要在楼上、楼下都能控制灯的亮和灭。如图所示为四位 同学设计的控制楼梯灯的模拟电路图，其中不能达到控制要求的是( C ) 甲 乙 丙 丁 A图甲 B图乙 C图丙 D图丁 【解析】 A如图，电路是断开的，灯泡不工作，当 S1移
14、到下端触点或 S2移到上端触 点，电路都是闭合电路，灯泡都能正常工作，电路设计正确。不符合题意。 B如图，电路是闭合电路，灯泡工作，当 S1移到下端触点或 S2移到上端触点，电路都 是断开的电路，灯泡都停止工作，电路设计正确。不符合题意。 C如图，电路是闭合电路，灯泡工作，当 S2移到左端的触点，灯泡还工作。电路设计 错误。符合题意。 D如图，电路是闭合电路，灯泡工作，当 S1移到上端触点或 S2移到下端触点，电路 都是断开的电路，灯泡都停止工作，电路设计正确。不符合题意。 8如图所示为小明家的电路简化后的示意图，对于这个家庭电路，下列说法中错误的 是( C ) A洗衣机工作时其金属外壳需要接
15、地 B台灯与电视机均接入电路，正常工作时它们是并联关系 C电能表是测量家庭电路中用电器总功率的仪表 D如果总开关突然跳闸(自动断开)，则可能是由于电路中总电流过大引起的 【解析】 A洗衣机的金属外壳需要接地，能防止金属外壳漏电时发生触电事故，故 A 正确； B家庭电路中，台灯与电视机工作时互不影响，是并联连接的，故 B 正确； C电能表是测量家庭电路中用电器消耗电能的仪表，故 C 错误； D家庭电路总开关突然跳闸，说明家庭电路干路中电流过大，原因可能是工作的用电 器总功率过大，也可能是发生了短路，故 D 正确。 9随州市洛阳镇洛畈村在自来水开通之前，陈大爷家从水井里抽水供自家饮用。有段 时间出
16、现抽水故障，维修电工了解到：水井内有抽水泵(主要部件为电动机)，原来可以 正常工作，井水温度也正常；自从水泵坏了之后，开关 S 就一直断开，但井水温度从此 偏高。电工检测发现：开关处确实断开，但水泵和井水都带电。由此可知。陈家抽水电 路的实际连接方式为下图中的( B ) A B C D 【解析】 A图中电路连接符合要求，当开关断开时，电动机处不可能带电，不会出现 题目中描述的情况，故 A 不符合题意； B图中开关接在电动机与零线之间，这样开关断开后，电动机处仍然带电，而电动机 在水中，因此才会出现水泵和井水都带电，且水温升高的情况，故 B 符合题意； C图中开关和电动机都接在火线上，无法工作，
17、故 C 不符合题意； D图中开关和电动机都接在零线上，无法工作，故 D 不符合题意。 10 如图所示， 甲站在干燥的木桌上一只手接触到火线； 乙站在地上一只手接触到零线； 丙站在干燥的木桌上一只手接触到火线，此时丁站在地面上用手去拉丙。则( A ) A甲、乙都不会触电 B甲、丙都会触电 C乙、丁都会触电 D丙、丁都不会触电 【解析】 甲站在干燥的木桌上一只手接触到火线，无法形成电流的通路，故不会发生 触电；乙站在地上一只手接触到零线，零线与大地之间没有电压，因此没有电流通过人 体，不会发生触电；丙站在干燥的木桌上一只手接触到火线，此时，丁站在地面上用手 去拉丙，这样电流可以从火线经丙、丁导向大
18、地，会造成丙、丁两人同时触电。综上所 述，甲、乙都不会触电，丙、丁都会触电。 11已知，某测电笔内部电阻为 5105欧，人体电阻为 4 000 欧。下图所示照明电路中， 闭合开关 S，电灯 L 发光，此时人拿测电笔测试 A 点时，通过他的电流是_0_毫安， 测笔电的氖管_不发_(填“发”或“不发”)光；如此时将零线保险丝拔掉，人拿测电 笔测试 A 点时，通过他的电流是_0.44_毫安，测电笔的氖管_发_(填“发”或“不 发”)光。 【解析】 闭合开关 S，电灯 L 发光，人拿测电笔测试 A 点时，由于 A 点与零线相连， 所以 A 点与大地之间的电压为 0 V，故通过人体的电流为 0 mA，测
19、电笔氖管不发光。 若此时将零线保险丝拔掉，人拿测电笔测试 A 点时，电流会经人体、测电笔流向大地， 此时电流是 IU R 220V 51054 0001 2000.44 mA，此时有电流通过，测电笔氖 管发光。 12站在裸露导线上的两只小鸟，当开关闭合后会发生触电事故的是_乙_(填“甲” 或“乙”)。教室里的电风扇与电灯是_并_联的。 【解析】 甲小鸟的两脚在同一根电线上，两爪子之间几乎没有电压，故甲小鸟的身体 上几乎没有电流流过，甲鸟不会触电；乙小鸟的两脚分别接触了电灯的两端(并联)，有 一定的电压，有电流流过小鸟身上，则会触电。因为家庭电路中，用电器之间，插座之 间，用电器和插座之间是并联
20、的，因此教室里的电风扇与电灯是并联的。 13电工师傅常用一只额定电压为 220 V 的灯泡 L0(检验灯泡)取代保险丝来检查新安装 的照明电路中每个支路的情况，如图所示。当 S 闭合后，再分别闭合 S1、S2、S3(每次 只能闭合其中之一)时，可能出现以下三种情况，试判断(均填“短路”“断路”或“正 常”)： (1)L0不亮，说明该支路_断路_。 (2)L0正常发光，说明该支路_短路_。 (3)L0发光呈暗红色，说明该支路_正常_。 【解析】(1)当 L0不亮时，说明电路处于断路状态。 (2)当 L0能正常发光，说明 L0得到了 220 V 的电压，该支路是发生了短路。 (3)L0发光呈暗红色
21、时，L0与 L 是串联，两个灯分别得到的电压小于 220 V，故不能正常 发光，从而说明该支路是正常的。 14如图甲所示是测电笔的结构，图乙和图丙中，正确使用测电笔的是图_丙_，当用 它插入插座的左孔时氖管不亮，插入右孔时氖管发光，则说明火线在插座的_右_孔。 测电笔内部有一个大电阻，它的作用是_分压保护作用_。若测电笔氖管发光放电时的 电流为 0.36 毫安，人体的安全电压为 36 伏，则当测电笔的笔尖接触家庭电路的火线时 要使人能处于安全状态，此大电阻的阻值至少应为_5.1105_。(不计氖管发光时的 电阻) 【解析】 在图乙和图丙中，正确使用测电笔的是图丙，当用它插入右孔时氖管发光， 则
22、说明火线在插座右孔。当笔尖接触火线时，人体电阻与测电笔电阻串联接在 220V 的 电源上，根据欧姆定律可知，要使通过人体电流不超过安全电流，测电笔的电阻阻值要 很大，起到分压保护作用；人体接触安全电压最大为 36V，家庭电路的电压为 220V， 串联电路中总电压等于各分电压之和，所以大电阻两端的电压：URUU 人220V 36V184V，在串联电路中各处的电流相等，根据欧姆定律可得，大电阻的最小值：R UR I 184V 0.3610 3A5.1105。 *15.现代家庭电气化程度越来越高，用电安全是一个十分突出的问题。下表提供了一组 人体电阻的数据。 测量项目 完全干燥时 出汗或潮湿时 手与
23、手之间的电阻 200 k 5 k 手与脚之间的电阻 300 k 8.8 k 手与塑料鞋底之间 的电阻 8 000 k 10 k 如图所示，用电器 R 接在电压为 220 V 的电路中时，消耗的电功率是 1 100 W，电路中 还有额定电流为 10 A 的保险丝。则： (1)只有用电器 R 接入电路时，通过保险丝的电流为多少？ 5 A (2)一个潮湿的人，赤脚站在地上，由于不小心，手接触火线，发生触电事故，则通过人 体的电流是多少(上表电阻数据适用于此人)？并分析为什么保险丝不会断(即保险丝不 能救人命)。 0025A，因 0.025 A10 A，所以保险丝不会断，可见保险丝不能救人命。 【解析
24、】(1)只有用电器 R 接入电路时，通过保险丝的电流为： IP U 1 100W 220V 5 A。 (2)从表中提供的数据可知，潮湿的人赤脚站在地上时，手与脚之间的电阻是 8.8 k，所 以通过人体的电流是： IU R 220V 8 8000.025 A。 因 0.025 A10 A，所以保险丝不会断，可见保险丝不能救人命。 *16.阅读短文，回答问题： 漏电保护断路器 电给我们带来便利的同时也带来安全隐患，根据安全用电要求，现在，许多用户特 别是新建楼房的电路中除了要安装防止电流过大的空气断路器(俗称“空气开关”)外， 还必须安装如图甲所示的漏电保护断路器(俗称“漏电保护器”)，它们通常安
25、装在供电 箱中。 家用漏电保护断路器是在用电器发生漏电故障或人因操作失误而触电时实施保护 的设备，正常情况下，住户家中没有电流流向地面，即图乙中 I3为零，进户线中流入的 电流 I1和流出的电流 I2相等。如果电路中某处发生漏电(漏电是指电流从墙体、人体、 接地线或其他路径流向地面)，即图中的 I3不为零，I1和 I2就会造成不相等，当 I1和 I2 的差异达到一定值，漏电保护断路器便会迅速自动切断电路。排除漏电故障后，重新合 闸即可恢复供电。为确保使用安全，漏电保护断路器上设置了试验按钮，需要每月试按 一次，如果试验按钮按下漏电保护器无动作，说明漏电保护器需要更换。 甲 乙 丙 丁 (1)漏
26、电保护断路器实质上就是一个_开关_(填“电源”“用电器”或“开关”)。 (2)家庭电路电流过大的原因有_短路_(只需答一个原因)，当家庭电路电流过大时，漏 电保护断路器_不能_(填“能”或“不能”)自动切断电路。 (3)如果电路中发生漏电， 漏电电流为 I3， 则 I1、 I2、 I3大小关系的表达式为_I1I2I3_。 (4)站在地面上的人体不小心接触了火线，如图丙所示，该人体的电阻为 3 000，人与 地面、 电线等的接触电阻为 2 500， 电路中安装了规格为如图丁所示的漏电保护断路器， 该漏电保护断路器_能_(填“能”或“不能”)及时断开电路。 (5)漏电保护器的试验电路，由一只试验开
27、关 S 与电阻 R 组成，闭合试验开关 S 就能模 拟漏电情形，试验电路的连接符合要求的是_C_。 A B C D 【解析】(1)漏电保护断路器实质上就是一个开关； (2)家庭电路电流过大的原因是：短路或总功率过大；据题目中漏电保护器的作用是：如 果电路中某处发生漏电(漏电是指电流从墙体、人体、接地线或其他路径流向地面)，即 图中的 I3不为零，就会造成 I1和 I2不相等，当 I1和 I2的差异达到一定值，漏电保护断 路器便会迅速自动切断电路，故家庭电路电流过大时，熔断丝会熔断，但漏电保护器不 会切断； (3)由图乙可知， 火线中的电流一部分通过零线， 一部分流向大地， 即三电流之间的关系： I1I2I3； (4)站在地面上的人体不小心接触了火线时，此时漏电电流 I3U R 220V 3 0002 500 0.04A40mA，由图丁可知，额定动作电流 I30mA，因 I3I，所以，该漏电保护器 能及时断开电路； (5)A.闭合开关时，电阻 R 被短路，虚线框内火线电流仍然等于零线电流，无法模拟漏电 情形，故 A 不符合要求； BD.闭合开关 S 时，通过虚线框内火线和零线的电流相等，此时无法模拟漏电情形，故 B、D 不符合要求； C闭合开关时，通过虚线框内火线的电流大于通过该装置零线的电流，可以模拟漏电 情形，故 C 符合要求。