
雙基過關
知識點一、用電器的總功率對家庭電路的影響:
1.實驗探究:用電器總功率增大,總電流增大
如圖所示,不斷增加連入電路的燈泡數(shù)量,發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)不斷增大,當連入電路的燈泡足夠多時,保險絲熔斷。
在原電路中,再增加其他用電器(并聯(lián)),電源電壓不變,總功率增大,總電阻減小,總電流增大。
2.總功率過大導致電流過大的原因分析
電路中同時使用的用電器總功率過大。由公式可知,此時電路中的電流過大。
基礎自測:
1.關于家庭電路和安全用電的說法中,下列說法正確的是( )
A.正確使用試電筆測量時,人體安全的原因是試電筆與人體之間絕緣
B.空氣開關和漏電保護器在家庭電路中起的作用相同
C.用電器的總功率過大是家庭電路中電流過大的原因之一
D.控制電燈的開關要接在零線和燈泡之間
2.下列有關各圖的說法不正確的是( )
A.如圖甲所示,正確使用測電筆時人不會觸電,是因為測電筆中的大電阻起到防止電流過大的作用
B.如圖乙所示,電燈正確連接時,B線應是火線
C.如圖丙所示,當熔斷器中的熔絲熔斷時,一定是電路中出現(xiàn)了短路
D.如圖丁所示,當總功率過大時,電路中的總電流過大,導線失火是由于導線發(fā)熱功率過大
3.家庭電路中,常用一種外殼由塑料制成的“空氣開關”來替代閘刀開關和熔斷器。如果某同學家安裝的“空氣開關”的額定電流為5A,則由這只“空氣開關”控制的用電器的總功率不能超過( )
A.110WB.220WC.1100WD.2200W
4.如圖所示電路中,開關閉合后,是由于_____使電路中電流過大,而導致金屬導線發(fā)熱引燃了外面的絕緣皮,所以要在_____(選填“火線”或“零線”)上安裝保險絲,以保證電路安全。相同條件下,細保險絲比粗保險絲更容易熔斷,是因為細保險絲的_____比粗保險絲大,產(chǎn)生熱量更多。
5.將一個多孔位插排連接在三孔插座上,家中多種用電器連接在插排上,如圖所示。這樣的使用方法會使用電器的______過大,造成電路中電流過大,使插座板發(fā)熱甚至燃燒,不符合安全用電原則。為防止電流過大造成的危害,一般情況下會安裝______,它可以在電流過大時,自動切斷電路,起到保護作用。
6.很多生活小常識都蘊涵著物理學原理:用水作為冷卻劑是因為水的______比較大的緣故;多個大功率用電器不能同時插在一個插座上,是因為這樣會使_______過大,造成電流過大,容易引起火災。加油前我們需要觸摸加油機上的靜電消除器(如圖)避免因靜電引起火災。若瞬間電流方向是由靜電消除器流向人體,則人體帶的是 ______(選填“正”或“負”) 電荷。
知識點二、短路對家庭電路的影響
1.實驗探究:短路時電路中電流非常大
實驗:(1)如圖甲所示,當 A、C兩點接通電源后,保險絲立即熔斷。
(2)如圖乙所示,用導線將 A、D 兩點連接起來,再讓 A、C兩點接通電源后,保險絲立即熔斷。
(3)討論:如圖3 丙所示,用導線將 B、C兩點連接起來,再讓 A、C兩點接通電源后,保險絲會熔斷嗎?
2.短路時電流非常大的原因
發(fā)生短路時,電路中的電阻非常小,電壓一定,由公式可知, 此時電路中的電流非常大。
基礎自測
7.如圖所示,插排的指示燈已經(jīng)損壞,但閉合開關后插孔上連接的用電器仍可以正常工作。裝修時將電火鍋插入插排,電火鍋工作時,家中的空氣開關出現(xiàn)了“跳閘”現(xiàn)象。則下列說法中正確的是( )
A.插排上的插孔與指示燈是串聯(lián)關系
B.“跳閘”的原因可能是電路發(fā)生了斷路
C.“跳閘”的原因一定是電路發(fā)生了短路
D.“跳閘”的原因可能是電路總功率過大
8.家庭電路中,空氣開關發(fā)生“跳閘”的原因是( )
A.總功率過大B.發(fā)生短路C.電流過大D.電流過小
9.有許多重大火災都是因電路故障造成的。有的是由于導線絕緣皮老化龜裂,通電時發(fā)生短路,電流過______(填“小”或“大”);有的是由于線路某處接觸不良,該處阻值變大導致發(fā)熱功率______(填“減小”、“增大”或“不變”),引發(fā)火災。
10.生活用電中,導致家庭電路中電流過大的原因是______和______。
11.在家庭電路中,因電流過大導致空氣開關“跳閘”的原因有:
(1)電路中發(fā)生______;
(2)電路中用電器的______過大。
12.家庭電路中,導線絕緣皮容易破損老化,裸露的導線相接觸會發(fā)生___________,導致電路中電流過大,除此之外,電路中用電器___________過大,也會導致電路中電流過大。
知識點三、保險絲
1.實驗探究--保險絲的作用
如圖所示,將保險絲與一段銅絲串聯(lián)接入電路中,逐漸增大電路中電流,觀察誰先熔斷。
2.實驗能說明的問題
(1)保險絲的作用:電路中電流過大時,能及時熔斷以保護電路。
(2)保險絲的選材原則:由電阻率大、熔點低的材料制成,一般選用鉛銻合金。
(3)保險絲與銅絲的對比:長度與橫截面積都相同的銅絲與保險絲,保險絲的電阻大,在電流相等時,保險絲更容易發(fā)熱。銅絲熔點高,保險絲的熔點低,保險絲更容易熔斷。(運用了對比法)。
3.空氣開關:作用與保險絲相同;空氣開關一般要接在火線上。
基礎自測
13.下列現(xiàn)象中不是家庭電路中保險絲燒斷原因的是( )
A.家里很多用電器同時使用
B.開關里兩線頭相碰
C.兩孔插座中的兩線頭相碰
D.燈座里的兩線頭相碰
14.如圖所示,在接線柱A、B間接入導線(其材料為普通銅絲),在接線柱C、D間接入熔絲。接通電源,燈泡正常發(fā)光,熔絲不熔斷;斷開電源,在 B、D間連上一根導線,再次接通電源時,燈不亮,熔絲熔斷。以下判斷中錯誤的是( )
A.熔絲熔斷時,熔絲中的電流大于 AB 間導線中的電流
B.導致熔絲熔斷的原因是電路中電流過大
C.熔絲熔斷,但燈泡依然完好
D.如果先在C、D間連上一根導線,再接通電源時,熔絲不會熔斷
15.如圖是小虎家中電路的一部分,下列說法中錯誤的是( )
A.電冰箱接入三孔插座后,其外殼與大地相連
B.閉合開關S時燈發(fā)光,用試電筆接觸A點氖管會發(fā)光
C.可以用銅絲來代替保險絲
D.為了用電安全,應在甲處安裝開關,乙處安裝電燈
16.下列關于安全用電的說法正確的是( )
A.當電路嚴重過載時,漏電保護器能自動切斷電路
B.使用試電筆時,手指不能碰到筆尾金屬體,以免發(fā)生觸電事故
C.保險絲是由電阻率大、熔點低的材料制成的
D.應將開關和用電器串聯(lián),并且開關安裝在零線和用電器之間
17.關于家庭電路和安全用電,下列說法正確的是( )
A.使用試電筆時,手指不能碰到筆尾金屬體
B.家庭電路中,熔絲熔斷后可以用銅絲代替
C.家庭電路中,必須安裝空氣開關或保險絲等保險裝置
D.家庭電路中,一個開關控制多盞照明燈,則照明燈一定是串聯(lián)的
18.如圖所示是簡化后的家庭電路的接線電路圖,由該圖可知( )
A.控制照明燈的開關可以和燈相互交換位置
B.當有人觸電時空氣開關會“跳閘”
C.將測電筆插入兩孔插座的右孔中,氖管不發(fā)光
D.電路中每多一個用電器,工作電路的總電阻變小
考點突破
考點1.電功率和安全用電
方法:(1)判斷某家庭電路所安裝的用電器能否同時使用,可以采用功率比較法。先由公式 計算所用空氣開關允許同時使用的用電器最大總功率P總,再運用和差法求出準備同時使用的用電器的總功率P實總,最后比較P總和P實總得出結論。
(2)判斷某家庭電路所安裝的用電器能否同時使用,可以采用電流比較法。先利用求和法求出準備同時使用用電器的總功率P實總,再利用變形式求干路上實際總電流I實總,最后比較I實總和額定電流I額得出結論。
例1.(2022·遼寧阜新·中考真題)如圖所示,同一個插排上同時使用多個用電器,用電器的總功率過大,會造成家庭電路中的 ______過大,此時______(填“空氣開關”或“漏電保護器”)會自動切斷電路,起到保護作用。
例2.(2022·江蘇鎮(zhèn)江·中考真題)圖示電能表能接入用電器的最大總功率為 ___________W;小明發(fā)現(xiàn)家中多個用電器正常工作時,指示燈在1min內閃爍90次,這段時間內電路消耗的電能為 ___________kW·h;他再將額定功率為1000W的電水壺接入該電路,發(fā)現(xiàn)額定電流為30A的熔絲熔斷了,這是因為電路發(fā)生了 ___________故障。
考點2.綜合分析熔絲熔斷(或空氣開關跳閘)的原因
方法:本類型主要考查家庭電路故障的原因分析,明確熔絲或空氣開關的工作原理,分析過程要綜合應用并聯(lián)電路電流的規(guī)律等。
例3.(2022·貴州銅仁·中考真題)我國電網(wǎng)以交流供電,頻率為______Hz;如圖所示的家庭電路中,只閉合開關S1,電冰箱正常工作,保持開關S1閉合,再閉合開關S2,總閘立即跳閘,電冰箱、電視機均不工作,則故障原因是______。
例4.(2022·山東青島·中考真題)“安全用電,從我做起”。如圖是已接入家庭電路中的一個插線板。
(1)插線板上標記A的插孔,應與家庭電路的______線相連;
(2)多個用電器同時插在插線板上工作,它們的連接方式是______聯(lián);
(3)將電烤箱的插頭插入插線板,閉合開關,家里的空氣開關跳閘了,原因可能是______。
第2節(jié) 家庭電路中電流過大的原因
雙基過關
知識點一、用電器的總功率對家庭電路的影響:
1.實驗探究:用電器總功率增大,總電流增大
如圖所示,不斷增加連入電路的燈泡數(shù)量,發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)不斷增大,當連入電路的燈泡足夠多時,保險絲熔斷。
在原電路中,再增加其他用電器(并聯(lián)),電源電壓不變,總功率增大,總電阻減小,總電流增大。
2.總功率過大導致電流過大的原因分析
電路中同時使用的用電器總功率過大。由公式可知,此時電路中的電流過大。
基礎自測:
1.關于家庭電路和安全用電的說法中,下列說法正確的是( )
A.正確使用試電筆測量時,人體安全的原因是試電筆與人體之間絕緣
B.空氣開關和漏電保護器在家庭電路中起的作用相同
C.用電器的總功率過大是家庭電路中電流過大的原因之一
D.控制電燈的開關要接在零線和燈泡之間
【答案】C
【解析】A.正確使用試電筆測量時,人體安全的原因是試電筆中間有大約4兆歐的電阻,通過人體的電流比較小,故A錯誤;
B.空氣開關是電路中發(fā)生短路時,或者電流過大,而跳閘,起保護作用,而漏電保護器是發(fā)生觸電事故時,有電流流向大地,使干路上火線和零線上的電流不相同,而切斷電路,故空氣開關和漏電保護器在家庭電路中起的作用不相同,故B錯誤;
C.當同時使用多個用電器時,用電器的總功率過大,根據(jù)可知,家庭電路中干路電流過大,另外造成電流過大的原因是電路中存在短路現(xiàn)象,故C正確;
D.控制電燈的開關要接在火線和燈泡之間,這樣能夠保證,當斷開開關時,沒有電流經(jīng)過燈泡,不會發(fā)生觸電事故,故D錯誤。
故選C。
2.下列有關各圖的說法不正確的是( )
A.如圖甲所示,正確使用測電筆時人不會觸電,是因為測電筆中的大電阻起到防止電流過大的作用
B.如圖乙所示,電燈正確連接時,B線應是火線
C.如圖丙所示,當熔斷器中的熔絲熔斷時,一定是電路中出現(xiàn)了短路
D.如圖丁所示,當總功率過大時,電路中的總電流過大,導線失火是由于導線發(fā)熱功率過大
【答案】C
【解析】A.在試電筆的構造中,有一個1MΩ以上的高值電阻(比人體的電阻幾千歐大得多),在使用試電筆測火線時,試電筆的高值電阻和人串聯(lián)在火線和大地之間,加在兩者之間的電壓是220V,此時試電筆的高值電阻分擔的電壓很大,人體分擔的電壓很小,通過人體的電流很小,氖管發(fā)光,人不會發(fā)生觸電事故,故A正確,不符合題意;
B.電燈正確連接時,開關與電燈串聯(lián),且開關接火線,所以B是火線,故B正確,不符合題意;
C.熔絲的作用是當電路中電流過大時,熔絲會被熔斷,電流過大的原因可能是短路,也可能是電路的總功率過大,故C錯誤,符合題意;
D.根據(jù)P=UI可知,電路中的總功率過大時,電路中的電流過大,根據(jù)焦耳定律,當電流過大時,干路導線會產(chǎn)生大量的熱能,使導線溫度升高,容易引起火災,故D正確,不符合題意。
故選C。
3.家庭電路中,常用一種外殼由塑料制成的“空氣開關”來替代閘刀開關和熔斷器。如果某同學家安裝的“空氣開關”的額定電流為5A,則由這只“空氣開關”控制的用電器的總功率不能超過( )
A.110WB.220WC.1100WD.2200W
【答案】C
【解析】空氣開關所允許的最大功率
P=UI=220V×5A=1100W
則電路總功率不能大于1100W;故ABD不符合題意,C符合題意。
故選C。
4.如圖所示電路中,開關閉合后,是由于_____使電路中電流過大,而導致金屬導線發(fā)熱引燃了外面的絕緣皮,所以要在_____(選填“火線”或“零線”)上安裝保險絲,以保證電路安全。相同條件下,細保險絲比粗保險絲更容易熔斷,是因為細保險絲的_____比粗保險絲大,產(chǎn)生熱量更多。
【答案】 總功率過大 火線 電阻
【解析】[1][2]根據(jù)P=UI有
可知,在家庭電路中電壓一定時,電功率越大,電流就越大,而導致金屬導線發(fā)熱引燃了外面的絕緣皮;為了安全,要在火線上安裝保險絲,當保險絲熔斷時,用電器是不帶電的,以保證電路安全。
[3]根據(jù)影響電阻大小的因素,相同條件下,細保險絲比粗保險絲電阻大,根據(jù)Q=I2Rt知,相同時間細保險絲比粗保險絲產(chǎn)生熱量更多,更容易熔斷。
5.將一個多孔位插排連接在三孔插座上,家中多種用電器連接在插排上,如圖所示。這樣的使用方法會使用電器的______過大,造成電路中電流過大,使插座板發(fā)熱甚至燃燒,不符合安全用電原則。為防止電流過大造成的危害,一般情況下會安裝______,它可以在電流過大時,自動切斷電路,起到保護作用。
【答案】總功率##總電功率 空氣開關
【解析】[1]多個用電器同時工作,插排上承載的功率為多個用電器的總功率,總功率過大,導致電流過大。
[2]為防止電流過大帶來的危害,在電路中安裝空氣開關,當電路中的電流過大時,空氣開關會自動斷開,切斷電路,即俗稱的“跳閘”。
6.很多生活小常識都蘊涵著物理學原理:用水作為冷卻劑是因為水的______比較大的緣故;多個大功率用電器不能同時插在一個插座上,是因為這樣會使_______過大,造成電流過大,容易引起火災。加油前我們需要觸摸加油機上的靜電消除器(如圖)避免因靜電引起火災。若瞬間電流方向是由靜電消除器流向人體,則人體帶的是 ______(選填“正”或“負”) 電荷。
【答案】 比熱容 用電器總功率 負
【解析】[1]用水作為冷卻劑是因為水的比熱容較大,相同質量的水和其它物質比較,升高相同的溫度,水吸收的熱量多。
[2]家庭電路中各用電器之間既可以單獨工作又互不影響,家庭電流中電壓為220V,由可知,多個大功率用電器同時使用一個插座,當總功率過大時,干路電流會過大。根據(jù)焦耳定律可知,干路導線會產(chǎn)生過多的熱量,使導線溫度升高,容易引起火災。
[3]電流方向與正電荷的定向移動方向相同,與負電荷的定向移動方向相反,所以負電荷由靜電消除器流向人體,人體帶負電荷。
知識點二、短路對家庭電路的影響
1.實驗探究:短路時電路中電流非常大
實驗:(1)如圖甲所示,當 A、C兩點接通電源后,保險絲立即熔斷。
(2)如圖乙所示,用導線將 A、D 兩點連接起來,再讓 A、C兩點接通電源后,保險絲立即熔斷。
(3)討論:如圖3 丙所示,用導線將 B、C兩點連接起來,再讓 A、C兩點接通電源后,保險絲會熔斷嗎?
2.短路時電流非常大的原因
發(fā)生短路時,電路中的電阻非常小,電壓一定,由公式可知, 此時電路中的電流非常大。
基礎自測
7.如圖所示,插排的指示燈已經(jīng)損壞,但閉合開關后插孔上連接的用電器仍可以正常工作。裝修時將電火鍋插入插排,電火鍋工作時,家中的空氣開關出現(xiàn)了“跳閘”現(xiàn)象。則下列說法中正確的是( )
A.插排上的插孔與指示燈是串聯(lián)關系
B.“跳閘”的原因可能是電路發(fā)生了斷路
C.“跳閘”的原因一定是電路發(fā)生了短路
D.“跳閘”的原因可能是電路總功率過大
【答案】D
【解析】A.插排的指示燈已經(jīng)損壞,但閉合開關后插孔上連接的用電器仍可以正常工作。說明指示燈與用電器之間互不影響,因此插排上的插孔與指示燈是并聯(lián)關系。故A錯誤;
BCD.空氣開關“跳閘”的原因是電路中的電流過大,斷路時,電路中沒有電流,不可能出現(xiàn)“跳閘”。電流過大的原因可能有電路中發(fā)生了短路、電路的總功率過大。因此BC錯誤,D正確。
故選D。
8.家庭電路中,空氣開關發(fā)生“跳閘”的原因是( )
A.總功率過大B.發(fā)生短路C.電流過大D.電流過小
【答案】C
【解析】在家庭電路中,當電路中電流過大時,會導致空氣開關“跳閘”,而電流過大的原因是發(fā)生短路或用電器的總電功率過大,故C符合題意,ABD不符合題意。
故選C。
9.有許多重大火災都是因電路故障造成的。有的是由于導線絕緣皮老化龜裂,通電時發(fā)生短路,電流過______(填“小”或“大”);有的是由于線路某處接觸不良,該處阻值變大導致發(fā)熱功率______(填“減小”、“增大”或“不變”),引發(fā)火災。
【答案】 大 增大
【解析】[1]由于導線絕緣皮老化龜裂,通電時發(fā)生短路,電路中的電阻幾乎為零,根據(jù)歐姆定律可知,家庭電路電壓一定,電阻很小時,會造成電流過大。
[2]根據(jù)P=I2R,由于接觸不良導致連接處的電阻變大,電流一定時,此處功率增大,在一定時間內,搭接處產(chǎn)生的電熱增多,此處溫度升高會引起火災。
10.生活用電中,導致家庭電路中電流過大的原因是______和______。
【答案】 短路 用電器總功率過大
【解析】[1][2]生活用電中,導致家庭電路中電流過大的原因是短路和用電器總功率過大。
11.在家庭電路中,因電流過大導致空氣開關“跳閘”的原因有:
(1)電路中發(fā)生______;
(2)電路中用電器的______過大。
【答案】 短路 總功率
【解析】[1]電路中發(fā)生短路故障時,那么電路的總電阻會變小,根據(jù)可知,電路的電流變大,會使得空氣開關“跳閘”。
[2]電路中用電器的總功率過大時,根據(jù)可知,電壓不變,功率變大時,電路的電流變大,同樣會使得空氣開關“跳閘”。
12.家庭電路中,導線絕緣皮容易破損老化,裸露的導線相接觸會發(fā)生___________,導致電路中電流過大,除此之外,電路中用電器___________過大,也會導致電路中電流過大。
【答案】 短路 總功率
【解析】[1]家庭電路中,導線絕緣皮破損老化,裸露的導線會讓零火線直接相接而發(fā)生短路。
[2]電路中導致電流過大有兩個方面:一是短路;二是電路中用電器總功率過大。據(jù)P=UI知,電路中電壓不變,總功率增大時,電流也增大。
知識點三、保險絲
1.實驗探究--保險絲的作用
如圖所示,將保險絲與一段銅絲串聯(lián)接入電路中,逐漸增大電路中電流,觀察誰先熔斷。
2.實驗能說明的問題
(1)保險絲的作用:電路中電流過大時,能及時熔斷以保護電路。
(2)保險絲的選材原則:由電阻率大、熔點低的材料制成,一般選用鉛銻合金。
(3)保險絲與銅絲的對比:長度與橫截面積都相同的銅絲與保險絲,保險絲的電阻大,在電流相等時,保險絲更容易發(fā)熱。銅絲熔點高,保險絲的熔點低,保險絲更容易熔斷。(運用了對比法)。
3.空氣開關:作用與保險絲相同;空氣開關一般要接在火線上。
基礎自測
13.下列現(xiàn)象中不是家庭電路中保險絲燒斷原因的是( )
A.家里很多用電器同時使用
B.開關里兩線頭相碰
C.兩孔插座中的兩線頭相碰
D.燈座里的兩線頭相碰
【答案】B
【解析】A.家里很多用電器同時使用,會造成干路電流過大,可能燒斷保險絲,故A不合題意;
B.開關里兩線頭相碰,相當于閉合開關,不會造成電流過大,不是家庭電路中保險絲燒斷原因,故B符合題意;
C.兩孔插座中的兩線頭相碰,會造成電路短路,使電路中電流過大,可能燒斷保險絲,故C不合題意;
D.燈座里的兩線頭相碰,會造成電路短路,使電路中電流過大,可能燒斷保險絲,故D不合題意。
故選B。
14.如圖所示,在接線柱A、B間接入導線(其材料為普通銅絲),在接線柱C、D間接入熔絲。接通電源,燈泡正常發(fā)光,熔絲不熔斷;斷開電源,在 B、D間連上一根導線,再次接通電源時,燈不亮,熔絲熔斷。以下判斷中錯誤的是( )
A.熔絲熔斷時,熔絲中的電流大于 AB 間導線中的電流
B.導致熔絲熔斷的原因是電路中電流過大
C.熔絲熔斷,但燈泡依然完好
D.如果先在C、D間連上一根導線,再接通電源時,熔絲不會熔斷
【答案】A
【解析】在 B、D間連上一根導線,熔絲和導線串聯(lián),燈泡被短路,再次接通電源時,燈不亮,熔絲熔斷;
A.熔絲和導線串聯(lián),熔絲熔斷時,熔絲中的電流與AB間導線中的電流相等,故A錯誤,A符合題意;
B.再次接通電源時,燈發(fā)生短路,不亮,熔絲熔斷,是由于電流過大導致的,故B正確,B不符合題意;
C.由于燈泡被短路,沒有電流通過,所以雖然熔絲熔斷,但燈泡是完好的,故C正確,C不符合題意;
D.如果先在C、D間連上一根導線,熔絲被短路,再接通電源時,此時電路是通路,熔絲不會熔斷,故D正確,D不符合題意。
故選A。
15.如圖是小虎家中電路的一部分,下列說法中錯誤的是( )
A.電冰箱接入三孔插座后,其外殼與大地相連
B.閉合開關S時燈發(fā)光,用試電筆接觸A點氖管會發(fā)光
C.可以用銅絲來代替保險絲
D.為了用電安全,應在甲處安裝開關,乙處安裝電燈
【答案】C
【解析】A.電冰箱接入三孔插座后,其金屬外殼與大地相連,避免觸電,故A正確,不符合題意;
B.A點在火線上,所以用試電筆正確接觸A點,試電筆的氖管會發(fā)光,故B正確,不符合題意;
C.保險絲選擇熔點低的材料,銅絲的熔點很高,當電路中出現(xiàn)故障時,不能及時熔斷,保護電路,故C錯誤,符合題意;
D.在家庭電路中,為了安全,應把開關接在火線和用電器之間,故甲處接開關,乙處接燈,故D正確,不符合題意。
故選C。
16.下列關于安全用電的說法正確的是( )
A.當電路嚴重過載時,漏電保護器能自動切斷電路
B.使用試電筆時,手指不能碰到筆尾金屬體,以免發(fā)生觸電事故
C.保險絲是由電阻率大、熔點低的材料制成的
D.應將開關和用電器串聯(lián),并且開關安裝在零線和用電器之間
【答案】C
【解析】A.當電路嚴重過載時,電流較大,進戶線中流入的電流和流出的電流是相等的,漏電保護器不會切斷電路,故A錯誤;
B.使用試電筆時,手指不能碰到筆尖端的金屬體,手指要接觸筆尾的金屬體,故B錯誤;
C.家庭電路中的保險絲是由電阻率大、熔點低的鉛銻合金制成的,故C正確;
D.開關和用電器串聯(lián),控制用電器的開關要連接在火線和用電器之間,故D錯誤。
故選C。
17.關于家庭電路和安全用電,下列說法正確的是( )
A.使用試電筆時,手指不能碰到筆尾金屬體
B.家庭電路中,熔絲熔斷后可以用銅絲代替
C.家庭電路中,必須安裝空氣開關或保險絲等保險裝置
D.家庭電路中,一個開關控制多盞照明燈,則照明燈一定是串聯(lián)的
【答案】C
【解析】A.使用試電筆辨別火線時,一定要用手觸及筆尾的金屬部分,但不能接觸筆尖金屬體,故A錯誤;
B.銅絲的電阻小、熔點高,在電流過大時,產(chǎn)生的熱量不容易達到熔點,因此不會熔斷,起不到保護的作用,故B錯誤;
C.為了用電安全,家庭電路中應安裝保險絲或空氣開關,在電流過大時能及時切斷電路,對電路起到保護作用,故C正確;
D.一般家庭中都要安裝多個照明燈,各照明燈互不影響,因此家庭電路中照明燈是并聯(lián)的;開關在這些燈的干路上,就可以一個開關控制多盞照明燈,故D錯誤。
故選C。
18.如圖所示是簡化后的家庭電路的接線電路圖,由該圖可知( )
A.控制照明燈的開關可以和燈相互交換位置
B.當有人觸電時空氣開關會“跳閘”
C.將測電筆插入兩孔插座的右孔中,氖管不發(fā)光
D.電路中每多一個用電器,工作電路的總電阻變小
【答案】D
【解析】A.控制燈泡的開關要接在燈泡和火線之間,其位置不能互換,故A不符合題意;
B.空氣開關在電路短路和用電器的總功率過大時切斷電路,人體觸電時電流較小,空氣開關一般不會斷開,故B不符合題意;
C.將測電筆插入兩孔插座的右孔中,右孔與火線相連,氖管發(fā)光,故C不符合題意;
D.電路中每多一個用電器,相當于并聯(lián)了一個電阻,則工作電路的總電阻變小,故D符合題意。
故選D。
考點突破
考點1.電功率和安全用電
方法:(1)判斷某家庭電路所安裝的用電器能否同時使用,可以采用功率比較法。先由公式 計算所用空氣開關允許同時使用的用電器最大總功率P總,再運用和差法求出準備同時使用的用電器的總功率P實總,最后比較P總和P實總得出結論。
(2)判斷某家庭電路所安裝的用電器能否同時使用,可以采用電流比較法。先利用求和法求出準備同時使用用電器的總功率P實總,再利用變形式求干路上實際總電流I實總,最后比較I實總和額定電流I額得出結論。
例1.(2022·遼寧阜新·中考真題)如圖所示,同一個插排上同時使用多個用電器,用電器的總功率過大,會造成家庭電路中的 ______過大,此時______(填“空氣開關”或“漏電保護器”)會自動切斷電路,起到保護作用。
【答案】 電流##總電流 空氣開關
【解析】解[1]將多個用電器插在同一個插排上同時使用,電路中用電器的總功率過大,根據(jù)P=UI可知,會造成家庭電路中的總電流過大。
[2]家庭電路中的總電流過大時,空氣開關會自動切斷電路,起到保護家庭電路的作用。
例2.(2022·江蘇鎮(zhèn)江·中考真題)圖示電能表能接入用電器的最大總功率為 ___________W;小明發(fā)現(xiàn)家中多個用電器正常工作時,指示燈在1min內閃爍90次,這段時間內電路消耗的電能為 ___________kW·h;他再將額定功率為1000W的電水壺接入該電路,發(fā)現(xiàn)額定電流為30A的熔絲熔斷了,這是因為電路發(fā)生了 ___________故障。
【答案】 6600 0.03 短路
【解析】[1]圖示電能表能接入用電器的最大總功率
P=UI=220V×30A=6600W
[2]指示燈在1min內閃爍90次,這段時間內電路消耗的電能
[3]多個用電器正常工作時通過電路的電流
將額定功率為1000W的電水壺接入該電路,通過電水壺的電流
此時通過電路的總電流
I總=I0+I′=8.2A+4.5A=12.7A<30A
但是額定電流為30A的熔絲熔斷了,說明電路發(fā)生短路。
考點2.綜合分析熔絲熔斷(或空氣開關跳閘)的原因
方法:本類型主要考查家庭電路故障的原因分析,明確熔絲或空氣開關的工作原理,分析過程要綜合應用并聯(lián)電路電流的規(guī)律等。
例3.(2022·貴州銅仁·中考真題)我國電網(wǎng)以交流供電,頻率為______Hz;如圖所示的家庭電路中,只閉合開關S1,電冰箱正常工作,保持開關S1閉合,再閉合開關S2,總閘立即跳閘,電冰箱、電視機均不工作,則故障原因是______。
【答案】 50 總功率過大,造成干路電流過大
【解析】[1]我國電網(wǎng)以交流供電,交流電的周期是次,周期是頻率的倒數(shù),故頻率為50Hz。
[2]保持開關S1閉合,再閉合開關S2,電冰箱、電視機并聯(lián),,總功率變大,干路總電流超過保險絲允許通過的最大電流,導致跳閘,起到保護電路的作用。
例4.(2022·山東青島·中考真題)“安全用電,從我做起”。如圖是已接入家庭電路中的一個插線板。
(1)插線板上標記A的插孔,應與家庭電路的______線相連;
(2)多個用電器同時插在插線板上工作,它們的連接方式是______聯(lián);
(3)將電烤箱的插頭插入插線板,閉合開關,家里的空氣開關跳閘了,原因可能是______。
【答案】 地 并 電路總電流過大
【解析】(1)[1]三孔插座的上孔接地線,左孔接零線,右孔接火線。
(2)[2]多個用電器同時插在插線板上工作,它們都能獨立工作,互不影響,連接方式是并聯(lián)。
(3)[3]將電烤箱的插頭插入插線板,閉合開關,家里的空氣開關跳閘了,原因可能是電烤箱的功率過大,導致電路總電流過大。
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