資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
第6節 家庭用電
學習目標：
知識精講 有的放矢
核心考點一： 家庭電路
知識歸納
1．家庭電路由 進戶線 、 電能表 、 總開關 、 保護裝置 、 插座 、 電燈 和開關等部分組成。www.21-cn-jy.com
2．進戶線一般有兩根—— 零線 和 火線 ，二者之間的電壓正常值為 220 伏。辨別火線和零線用 測電筆 。21·世紀*教育網
3．測電筆由金屬筆卡、 氖管 、電阻和 筆尖金屬體 組成。使用測電筆時，用手接觸 金屬筆卡 ，筆尖接觸 待測導線 。若氖管發光，表明接觸的是 火線 ；不發光則接觸的是 零線 。21*cnjy*com
1．安裝簡單家庭電路的注意事項：(1)開關必須一端接火線，另一端接電燈。(2)螺絲口燈座的螺旋套必須接到零線上。(3)閘刀開關千萬不能倒置安裝。
2．使用測電筆時手一定要接觸金屬筆卡，不然導體和大地之間就不能通過人體構成通路，測電筆就起不到作用。但切記不可用手直接接觸測電筆的筆尖金屬體，否則有觸電危險。
3．家庭電路常見的三種故障：(1)短路。電路中出現短路時，保險絲會熔斷或斷路器“跳閘”。(2)斷路。火線斷路或燈絲斷了、某元件接觸不良等，此時斷點與火線之間能使測電筆氖管發光，斷點與零線之間不能使測電筆氖管發光。(3)進戶零線斷路，家庭電路中所有點都能使測電筆氖管發光。
典型例題 珠聯璧合
【例題1】．在家庭電路中，從進戶開始要順次安裝下列元器件再接用電器，其先后次序正確的是（　　）
A．電能表、保險裝置、總開關
B．電能表、總開關、保險裝置
C．保險裝置、電能表、總開關
D．總開關、電能表、保險裝置
【解答】解：電能表的測量整個家庭消耗電能的多少，一定安裝在最前面。
總開關控制整個電路，為了檢修電路比較方便，要安裝的電能表的后面。
電路中電流過大會熔斷保險絲，為了更換保險絲比較方便，保險盒安裝在總開關的后面。故B正確。
故選：B。
【變式1】．有關測電筆的使用，下列說法正確的是（　　）
A．氖管發光時測電筆接觸的是零線
B．使用時手可以接觸測電筆的任何部位
C．測電筆不能用來辨別電池的正負極
D．測電筆與手接觸的部分都是絕緣體
【解答】解：A、當測電筆筆尖接觸火線時，氖管發光的是火線，氖管不發光的是零線。故說法錯誤。
B、使用測電筆時，筆尖接觸要檢測的導線，因此手不能接觸筆尖金屬體。故說法錯誤。
C、測電筆是來鑒別火線與零線，測電筆不能辨別電池的正負極。故說法正確。
D、使用測電筆時，筆尖接觸要檢測的導線，手接觸筆尾金屬體。故說法錯誤。
故選：C。
知識精講 有的放矢
核心考點二：熔斷器和斷路器
知識歸納
1．電路中常見的保護裝置有 熔斷器 和 斷路器 。
2．保險絲的作用： 當電路中電流過大時，保險絲會自動熔斷，切斷電路，確保用電安全 。
3．保險絲一般由 熔點較低的金屬合金 制成。選用保險絲時，應使保險絲的額定電流 等于或 稍大于 電路中正常工作時的電流。勿用 銅絲或鐵絲 代替保險絲。
4．斷路器的作用：當流過斷路器的電流 超過 額定電流時，斷路器會 自動斷開 ，切斷電路，保護電路。
5．當電路被熔斷器或斷路器切斷后，不要急于更換保險絲或使斷路器復位，應 先找出故障原因并排除故障后 再接通電路。21cnjy.com
1．保險絲應與所保護的電路串聯，斷路器一般串聯在火線上。
2．短路的原因：電路中某支路的火線與零線直接接觸了。
3．斷路的原因：用電器或開關接觸不良或用電器本身壞了。
典型例題 珠聯璧合
【例題2】．照明電路里的保險絲應該選用（　　）
A．銅絲 B．鐵絲
C．鉛銻合金絲 D．任何金屬絲都行
【解答】解：保險絲是由電阻率大、熔點低的鉛銻合金制成的。因此選項A、B、D的說法不正確。
故選：C。
【變式2】．家庭電路中，自動空氣開關的主要作用是（　　）
A．保證用電器的電壓不變
B．保證電路的電流不變
C．保證用電器的功率不變
D．在電路發生短路時自動切斷電路
【解答】解：當電路中發生短路時，電路中電流過大，空氣開關中的電磁鐵會產生較強的磁性吸引銜鐵，使開關斷開，切斷電路起到保護電路的作用。只有D符合題意。
故選：D。
知識精講 有的放矢
核心考點二：插座
知識歸納
1．插座一般分為 兩孔式 插座和 三孔式 插座。
2．兩孔式插座的一個孔接 火線 ，另一個孔接 零線 。三孔式插座的接法：左 零 右 火 上 接地 。【出處：21教育名師】
3．為了安全，功率較大的用電器應用 三腳插頭 。一旦用電器的 火線 的絕緣層被破壞，與火線接觸的金屬殼上就有 220 伏的電壓，人與之接觸就會發生觸電事故，而外殼接地，電流就會經接地線進入 大地 。
典型例題 珠聯璧合
【例題3】．三孔插座上面有一個插孔E是和插頭上的E接通的，以下正確的說法是（　　）
A．插頭上的E是和用電器的金屬外殼相連的
B．插座中的E應和零線相連
C．如果和E相連的導線斷開，用此插座的洗衣機便不能轉動
D．用試電筆筆尖插入E孔，正常情況下測電筆氖管會發光
【解答】解：AB、E孔是與大地相連的，為了用電安全，在家庭電路中，利用三孔插座將用電器的金屬外殼與大地相連，所以A正確、B錯誤；www-2-1-cnjy-com
C、如果和E相連的導線斷開，但洗衣機與火線、零線的連線還是完好的，只是失去了安全性，所以C錯誤；
D、E孔是與大地相連的，它與大地之間沒有電壓，所以測電筆的氖管不會發光，所以D錯誤。
故選：A。
【變式3】．三腳插頭中與用電器金屬外殼相連接的插腳比另外兩個稍長，這樣做是為了（　　）
A．使插頭的造型更美觀
B．插入插座更穩固
C．有利于區分火線與零線插腳
D．插入插座時，確保用電器外殼先接地
【解答】解：接金屬外殼的插腳比較長，當三腳插頭插入三孔插座，金屬外殼首先接地，防止用電器漏電時發生觸電事故。21世紀教育網版權所有
故選：D。
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【題1】如圖所示，在三個電阻R1、R2和R3中只有一個電阻斷路，一個電阻短路。現用一只標有“220V”字樣的較大功率的燈泡對該電路進行檢測，當它接在下表所列的某兩點時，燈泡的亮暗情況如表所示，則（　　）21·cn·jy·com
燈并接處 a、d a、b b、c c、d a、c
燈發光情況 正常發光 不發光 比正常發光暗 不發光 比正常發光暗
A．電阻R1斷路，電阻R2短路
B．電阻R1短路，電阻R3短路
C．電阻R1斷路，電阻R2斷路
D．電阻R1短路，電阻R3斷路
【答案】D
【解答】解：當把“檢測燈”并接在a、d處，燈正常發光，說明燈直接接在電源上，ad之間有開路現象；
當把“檢測燈”并接在a、b處，燈不發光，說明電阻R1短路或ab之外有開路；
當把“檢測燈”并接在b、c處，燈比正常發光暗，說明該燈與其它用電器串聯接入電路，所分電壓低于220V，這兩點之間有開路，即電阻R3斷路，其它是連通的，R1或R2至少有一個是正常的；21教育名師原創作品
當把“檢測燈”并接在c、d處，燈不發光，說明電阻R2短路或cd之外有開路；
當把“檢測燈”并接在a、c處，燈比正常發光暗，說明該燈與其它用電器串聯接入電路，所分電壓低于220V，這兩點之間有開路，R2是正常的；
由上面的分析可知：電阻R1短路，電阻R3斷路，
故選：D。
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【題1】．（2017 廣東模擬）在家庭電路中，從進戶線起連接順序正確的是（　　）
A．閘刀開關、電能表、保險盒、插座
B．閘刀開關、電能表、插座、保險盒
C．電能表、閘刀開關、保險盒、插座
D．電能表、保險盒、閘刀開關、插座
【解答】解：家庭電路主要由進入家庭的進戶線、電能表、閘刀開關、保險盒、開關、插座、用電器組成。
進戶線、電能表、閘刀開關、保險盒的順序不能顛倒。
進戶線進入用戶，首先經過電能表，然后再接閘刀開關，防止偷電；
保險盒一定接在閘刀開關后面，容易更換保險絲。
故選：C。
【題2】．如圖所示是某同學設計的家庭電路，電燈開關已斷開。下列說法正確的是（　　）
A．燈泡和兩孔插座是串聯的
B．試電筆接觸M點，氖管不發光
C．開關和三孔插座的連接都是錯誤的
D．試電筆插入兩孔插座的左孔，氖管發光
【解答】解：A、燈泡和兩孔插座是互不影響的，所以是并聯的，故A錯誤；
B、M點通過燈泡與火線連接，所以試電筆接觸M點，氖管發光，故B錯誤；
C、據圖可知，開關接到了零線和用電器之間；三孔插座的左孔接的是地線，故均錯誤，故C說法正確；
D、兩孔插座的左孔是零線，所以試電筆插入兩孔插座的左孔氖管不發光，故D錯誤；
故選：C。
【題3】．家庭電路中的保險絲熔斷了，以下原因中不可能的是（　　）
A．使用的用電器的總功率過大
B．拉線開關中兩根導線的線頭相碰了
C．保險絲的規格不符合規定的要求
D．插頭中的兩根導線線頭相碰了
【解答】解：A、根據P＝UI可得：I＝，家庭電路中的電壓是一定的，U＝220V，所以用電器總功率過大，電路中的總電流就會過大，電流通過保險絲產生的熱量就會過多，保險絲溫度升高而熔斷；21*cnjy*com
B、拉線開關中兩根導線的線頭相碰，使電路閉合，用電器工作，不會使保險絲熔斷；
C、如果保險絲的額定電流小于電路中的正常工作電流，電流通過保險絲產生的熱量多，保險絲會熔斷；
D、插頭中的兩根導線線頭相碰，電路中發生短路，導致電路中電流過大，熔斷保險絲。
故選：B。
【題4】．在我國，家庭電路的電壓是　 　V．為了安全起見，大功率家用電器要使用三孔插座，如圖甲所示，用于接地的導線應該接在插座的　 （選填三個孔的代號）孔。小明同學想在家里安裝一盞照明燈，圖乙所示是他設計的電路；圖中虛線框1和2應連入開關和電燈，則開關應裝在　 　方框中。安裝完畢后，閉合開關，電燈不亮，用測電筆分別測試a、b、c三點時，如圖丙是使用測電筆的兩種情形，圖　 　所示方法是正確的，如果測電筆的氖管都發光，則電路的故障為　 　。【來源：21·世紀·教育·網】
【解答】解：（1）在我國，家庭電路的電壓是220V。
（2）若金屬外殼的用電器外殼萬一帶電，為了讓電流會通過導線導入大地，防止造成觸電事故的發生；所以為了安全起見，家用電器的金屬外殼都必須可靠接地，而三孔插座中多出一個專門用于接地的孔E，目的是為了讓金屬外殼與大地相連。
（3）開關應接在燈與火線之間。因此開關應接在2處，燈泡應接在1處。
（4）當測電筆分別測試a、b、c點時，測電筆的氖管都發光，說明火線上有電，而零線處不該亮，但也亮了，說明通過電燈、開關與火線相通了，故零線斷路。
故答案為：220V；E；2；零線斷路。
【題5】．某研究所為了研究燈絲溫度對白熾燈平均使用壽命的影響，做了如下實驗：保持燈泡內惰性氣體的壓強為0.1個大氣壓，鎢絲粗細為250微米，通過改變鎢絲中電流的大小來改變燈絲的溫度，測得燈泡的平均壽命與燈絲溫度及電流間的關系如表所示。
燈絲溫度（K） 電流（A） 平均使用壽命（小時）
2400260028003000 6.056.617.488.34 800037729.53.4
（1）分析實驗所得數據可以預測：在上述實驗相同的條件下，鎢絲溫度在2200K時，其平均壽命應最接近于（　 　）21教育網
A．50小時 B．500小時 C．8000小時 D．16000小時
（2）簡述你作出上述預測的理由：　 　。
【解答】解：（1）觀察表格中數據可以看出：當鎢絲溫度在2400K時的平均壽命是8000小時；而鎢絲溫度再高200K，即在2600K時，燈泡的平均壽命立即縮短為377小時，是8000小時的二十分之一左右；那么鎢絲溫度若低200K，即在2200K時，燈泡的平均壽命延長為8000小時的幾倍；那么至少為二倍的話應是16000小時；
故選D。
（2）由表格中數據可以看出，燈絲的溫度由上到下逐漸升高，而燈絲的使用壽命由上到下也是逐漸減少，由此可知：燈絲溫度越低，平均使用壽命越長；
故答案為：從表中可見燈絲溫度越低，平均使用壽命越長。
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【題1】．小明家在新家裝修時，家庭電路安裝好后，電工為了檢驗電路中是否存在短路現象，準備去掉熔斷絲，在熔斷器上接一試驗燈泡進行診斷，下列判斷錯誤的是（　　）
A．閉合開關，試驗燈泡和燈L都發光，但都較暗，說明燈L發生了短路
B．閉合開關，試驗燈泡和燈L都發光，但都較暗，說明電燈所在的支路正常
C．沒有閉合開關，試驗燈泡和燈L都發光，但都較暗，說明開關發生了短路
D．沒有閉合開關，試驗燈泡就正常發光，其它電燈不亮，說明干路發生了零火線相碰
【解析】AB．閉合開關，試驗燈泡和燈L都發光，說明干路和支路都是通路，兩燈都較暗，說明兩燈都分電壓，故干路和支路都正常，故A錯誤，B正確；
C． 沒有閉合開關，試驗燈泡和燈L都發光，但都較暗，說明開關開關不起作用，發生了短路，故C正確；
D． 沒有閉合開關，試驗燈泡就正常發光，說明干路是通路，其它電燈不亮，說明支路沒接通，故說明干路發生了零火線相碰，故D正確。
【題2】．將如圖所示完好的接線板連入家庭電路中,閉合開關S,指示燈發光。再將臺燈插入接線板上的插座,臺燈與指示燈都能發光。則（　　）
A．該接線板的連接線內只有火線和零線兩根導線
B．臺燈與指示燈串聯，并受開關S控制
C．該接線板上有5個插孔會使檢測的測電筆氖管發光
D．臺燈與指示燈并聯，開關S在干路上
【解答】A． 根據圖示可知，該接線板上有三孔插座，插頭為三腳插頭，因此連接線內有火線、零線和地線，故A錯誤；
BD．該接線板上開關能控制臺燈和指示燈，而臺燈和指示燈互不影響，因此臺燈與指示燈并聯，開關S在干路上，故B錯誤、D正確；
C．從接線板上可以看出，有兩個三孔插座和兩個兩孔插座，因此一共有4個插孔與火線相連，即4個插孔能使測電筆氖管發光，故C錯誤。
【題3】．電給人類的生活帶來了極大的方便，然而使用不當時，也會給人們帶來危害，如引起觸電、損壞電器設備和火災等事故。下列做法中符合安全原則的是（ ）
A．甲圖：雷雨天站在大樹下避雨 B．乙圖：用手指觸碰插座的插孔
C．丙圖：用濕抹布擦發光的燈泡 D．丁圖：將冰箱的金屬外殼接地
【解析】A、雷雨天氣不能在大樹下避雨，因為樹比較高，而且樹上帶有水，樹木就成了導體，容易將雷電引下來，人在樹下避雨就可能會觸電，故A不合題意；
B. 小孩用手指直接插入插座的孔內，直接接觸火線而觸電，故B不合題意；
C.因為濕抹布是導體，當用濕抹布接觸帶電體時，可能會使電源通過人體與大地形成通路，使人觸電，故C不合題意；
D. 洗衣機、電冰箱等家用電器都使用三孔插座，是由于這些用電器的外殼是金屬，金屬是導體，當用電器漏電時，會使金屬外殼帶電，若接上地線，電流就通過地線，流入大地，而防止了觸電事故的發生，故C符合安全用電的原則，故D符合題意。
【題4】．小科在學習了《家庭用電》后設計了一個如圖所示的電路，以下敘述正確的是。（家庭電路中其他部分均處于斷開狀態）（ ）
A．閉合K1、K2,甲、乙均能正常發光
B．圖中若A、B之間斷開，閉合K1、K2，測電筆接觸B點，氖管發光
C．閉合K1、K2，甲燈亮，乙燈不亮，說明乙燈被短路
D．圖中丁插入臺燈，若發現臺燈不亮，而甲燈正常發光，保險絲未熔斷。此時測電筆接觸B點，氖管可能發光
【答案】D
【解析】AC． 由圖可知，電路中燈泡甲、插座丁并聯，插座丙與燈乙串聯， 當閉合開關K1、K2，甲燈亮、乙燈不亮，是由于插座丙與燈乙串聯連接造成的，故AC錯誤；
B．圖中若A、B之間斷開，閉合K1、K2，由于插座丙與燈乙串聯,測電筆接觸B點，氖管不發光，故B錯誤
D．圖中丁插入臺燈，若發現臺燈不亮，而甲燈正常發光，說明斷路點在AB之間，此時測電筆接觸B點，氖管發光,故D正確．
【題5】．閱讀短文，回答問題：
漏電保護器
根據安全用電要求，住戶家里除了要安裝防止電流過大的自動空氣開關外，還必須安裝如圖所示的漏電保護器。其示意圖如圖甲所示，其內部結構相當于一個自動開關，正常情況下，住戶家中沒有電流流向地面，即圖中I3為零，進戶線中流入的電流I1和流出的電流I2相等，漏電保護器內部自動開關處于閉合狀態。如果電路中某處發生漏電（漏電是指電流從墻體、人體、接地線或其他路徑流向地面），即圖中的I3不為零，就會造成I1和I2不相等，當I1和I2的差異達到一定值，保護器內部自動開關就會立即斷開。排除漏電故障后，重新合閘即可恢復供電。為確保使用安全，漏電保護器上設置了試驗按鈕，需要每月試按一次，如果試驗按鈕按下漏電保護器無動作，說明漏電保護器需要更換。
（1）關于漏電保護器，下列說法正確的是________。
A．當電路發生短路時，漏電保護器會自動切斷電路
B．人站在絕緣物上雙手分別觸摸火線與零線，漏電保護器不會切斷電路
C． 正常情況下家庭電路中火線中的電流大于零線中的電流
D． 漏電保護器跳閘后按下試驗按鈕即可恢復供電
（2）如果發生漏電，漏電電流為I3，則I1、I2、I3大小關系的表達式為________。
（3）站在地面上的人體不小心接觸了火線，如圖乙所示，該人體的電阻為2000Ω，人與地面、電線等的接觸電阻為3500Ω，此時流過人體的電流為____mA。
（4）由于安裝人員的疏忽，在安裝三孔插座時，誤將連接零線和地線的孔接反，此時如果將洗衣機的三腳插頭插入該插座，漏電保護器________（會/不會）斷開，理由是________。
（5）漏電保護器的試驗電路，由一只試驗開關S與電阻R組成，閉合試驗開關S就能模擬漏電情形，試驗電路的連接符合要求的是______。
【答案】 （1）B （2）I1=I2+I3 （3）40 （4）會； 零線接地，流出電流I2為零，I1和I2的差異很大，漏電保護器立即斷開 （5）C
【解析】
【詳解】
(1)A.當電路發生短路時,進戶線中流入的電流I1和流出的電流I2相等，漏電保護器不會切斷電路，故A錯；【來源：21cnj*y.co*m】
B. 人站在絕緣物上雙手分別觸摸火線與零線,進戶線中流入的電流I1和流出的電流I2相等，漏電保護器不會切斷電路，故B正確；2·1·c·n·j·y
C. 正常情況下家庭電路中火線中的電流等于零線中的電流，故C錯；
D. 漏電保護器跳閘后，需要檢查電路故障，排除故障后，按下試驗按鈕，才能恢復供電，故D錯；
(2)由圖乙可知,火線中的電流一部分通過零線,一部分流向大地,即三電流之間的關系：I1=I2+I3；
(3)站在地面上的人體不小心接觸了火線時，
因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，此時漏電電流：
I3== =0.04A=40mA，
由圖丁可知，額定動作電流I 30mA，
因I3>I，
所以，該漏電保護器能及時斷開電路；
(4)零線接地,流出電流I2為零, I1和I2的差異很大，漏電保護器立即斷開。
(5)A、閉合開關時，虛線框內火線電流仍然等于零線電流，因為導線將電阻R短路，所以閉合開關不影響電路，故A不正確；
BD、閉合開關S時，通過虛線框內火線和零線的電流相等，此時無法模擬漏電情形，故BD不正確；
C. 閉合開關時，通過虛線框內火線的電流小于通過該裝置零線的電流，可以模擬漏電情形，故C正確；
【題6】．若要在廚房電路安裝一個斷路器，則應將斷路器安裝在這一電路的_____線上一般固體受熱時，在各個方向上的長度都會脹大，在冷卻時都會縮小，物體在某一方向上長度的膨脹稱為線膨脹。下表是科技小組的同學探究影響物體線膨脹因素的實驗記錄，請根據實驗記錄回答問題。
實驗序號 材料 升高的溫度(℃) 原長(m) 伸長量(mm)
1 黃銅 10 1.00000 0.19
2 黃銅 10 2.00000 0.38
3 康銅 10 1.00000 0.15
4 康銅 30 1.00000 0.65
5 鋁 10 2.00000 0.46
6 鋁 30 1.00000 0.69
(1)從1、3(2、5或4、6)兩組實驗記錄可以看出物體的伸長量與______有關。
(2)從______(填序號)兩組實驗記錄可以看出物體的伸長量還與原長有關。
(3)圖所示的電熱設備中有一個由黃銅片與康銅片雙金屬合在一起的溫控開關，溫度升高時，雙金屬片向上彎曲，使電路斷開。請你參考上面的實驗記錄確定雙金屬片與固定觸點接觸的一邊所用的材料是________(黃銅還是康銅)【版權所有：21教育】
【答案】 火 材料 1和2 黃銅
【解析】為了安全，當開關斷開時，應使用電器與火線斷開，因此空氣開關要裝在火線上；
(1)影響物體線性膨脹的因素中有三個：材料、升高的溫度、原長。由1、3(2、5或4、6)比較可知這幾組中原長、升高的溫度相同，只有材料不同；
(2)物體的伸長量要與原長有關，因此這組材料必須材料、升高的溫度相同。而原長不同，故選擇1、2；
(3)當溫度升高，金屬片變長，要想雙金屬片向上彎曲，就必須讓下面的金屬片線膨脹比上面的金屬片線膨脹大，才能達到目的。
通過實驗數據可知，在其它因素相同時，黃銅的伸長量比康銅大。
【題7】．測電筆內部有一個大電阻，這樣當鼻尖接觸火線時，加在人體上的電壓在安全（36V ）以內。若測電筆測量發光時的電流為0.25毫安，則此大電阻的阻值應不小于___________Ω。
圖示為一種斷路器的工作原理圖，當家庭電路___________時，電流過大，雙層金屬片發熱過多，雙層金屬片彎曲，觸動簧鎖裝置，觸電斷開。已知與鐵相比，銅升高相同溫度熱脹較明顯，雙金屬片兩層分別為鐵和銅，左邊應該選用___________（選填“銅”或“鐵”）
【答案】 736000 短路或過載 銅
【解析】[1]該電阻兩端的電壓
U=U總-U人=220V-36V=184V
該電阻的阻值
。
[2]當家庭電路發生短路或過載時，電流過大，雙層金屬片發熱過多，雙層金屬片彎曲，觸動簧鎖裝置，觸電斷開。
[3]根據圖片可知，當電流過大溫度升高時，雙金屬片向右彎曲，則左側的金屬片膨脹更明顯，則左側應該為銅片。
【題8】．如圖所示的電路中，要使兩個燈串聯，應閉合開關_____；要使兩個燈并聯，應閉合開關___.
【答案】 S1 S3、S2
【解析】[1]要使兩個燈串聯，即兩個燈首尾相接然后連入電路，所以應斷開S2、S3，閉合開關 S1。
[2]要使兩個燈并聯，則把兩個燈首首相接，尾尾相接，再連入電路，所以應斷開S1，閉合開關S3、S2。2-1-c-n-j-y
【題9】暑期持續的“桑拿天”，使居民家里的空調、電扇都閑不住，導致電路火災時有發生。調查發現，起火原因如出一轍，都是電線超負荷使電線內的金屬導線發熱引燃了外面的絕緣皮。請根據學過的科學知識回答：
（1）“超負荷”是指 （填“甲”或“乙”）所示的情況。
（2）火災發生的理論依據是 。
（3）請你提出一條預防這種火災應采取的措施： 。
圖甲 電流越大，產生熱量越多 大功率用電器不同時工作（或安裝合適的熔斷器）
【解答】(1)“超負荷”是由于用電器的總功率過大，造成的，由圖知甲中很多用電器同時工作，總功率過大導致火災，乙是由于電路短路造成的火災，因此“超負荷”是指如圖所示甲圖中所示情況。
(2)火災發生的理論依據是用電高峰時,居民樓上各家很多用電器同時使用,使用電器的總功率過大。根據公式I=可知,在家庭電路中,由于電壓是不變的,所以電路中的總電流隨著總功率的增大而增大,當超過安全值,就會導致火災導線的電阻一定、通電時間一定,由歐姆定律Q=I2Rt，可知電流越大、產生的熱量越多，容易引起火災。
(3)為減小火災產生，大功率的用電器盡量不要同時使用，以免總功率過大；或在電路中安裝保險絲，當電路電流過大時，保險絲熔斷，電路斷路，避免火災的發生。
【題10】．如圖所示的家庭電路，要求將開關、燈泡和帶保險絲的三孔插座正確連入電路中。
【解答】(1)三孔插座的接法：上孔接地線；左孔接零線；右孔接火線。
(2)燈泡接法：火線進入開關，再進入燈泡頂端的金屬點，零線直接接入燈泡的螺旋套，這樣在斷開開關能切斷火線，接觸燈泡不會發生觸電事故。既能控制燈泡，又能更安全，如圖所示：
【知識與技能】
1. 了解家庭電路的組成。
2. 知道測電筆的結構和使用方法。
3. 知道保險絲的作用，會選用保險絲。
4. 知道斷路器的作用和工作原理。
5. 知道三孔式插座、三腳插頭的連接和作用。
【過程與方法】
通過熟悉身邊的家庭電路，了解家庭電路的組成，能分析簡單的電路故障
【情感態度與價值觀】
能將所學的理論知識應用到實際問題中，培養嚴謹細致，實事求是的科學態度。
【重點難點】
【重點】
家庭電路的組成、保險絲的作用和選用原則
【難點】
測電筆的結構、斷路器的作用和工作原理。
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第6節 家庭用電
學習目標：
知識精講 有的放矢
核心考點一： 家庭電路
知識歸納
1．家庭電路由________、____________、____________、____________、______、______和開關等部分組成。www.21-cn-jy.com
2．進戶線一般有兩根——______和______，二者之間的電壓正常值為______伏。辨別火線和零線用______。21·世紀*教育網
3．測電筆由金屬筆卡、______ 、電阻和 __________________組成。使用測電筆時，用手接觸____________，筆尖接觸 ____________。若氖管發光，表明接觸的是______；不發光則接觸的是______。21*cnjy*com
1．安裝簡單家庭電路的注意事項：(1)開關必須一端接火線，另一端接電燈。(2)螺絲口燈座的螺旋套必須接到零線上。(3)閘刀開關千萬不能倒置安裝。
2．使用測電筆時手一定要接觸金屬筆卡，不然導體和大地之間就不能通過人體構成通路，測電筆就起不到作用。但切記不可用手直接接觸測電筆的筆尖金屬體，否則有觸電危險。
3．家庭電路常見的三種故障：(1)短路。電路中出現短路時，保險絲會熔斷或斷路器“跳閘”。(2)斷路。火線斷路或燈絲斷了、某元件接觸不良等，此時斷點與火線之間能使測電筆氖管發光，斷點與零線之間不能使測電筆氖管發光。(3)進戶零線斷路，家庭電路中所有點都能使測電筆氖管發光。
典型例題 珠聯璧合
【例題1】．在家庭電路中，從進戶開始要順次安裝下列元器件再接用電器，其先后次序正確的是（　　）
A．電能表、保險裝置、總開關
B．電能表、總開關、保險裝置
C．保險裝置、電能表、總開關
D．總開關、電能表、保險裝置
【變式1】．有關測電筆的使用，下列說法正確的是（　　）
A．氖管發光時測電筆接觸的是零線
B．使用時手可以接觸測電筆的任何部位
C．測電筆不能用來辨別電池的正負極
D．測電筆與手接觸的部分都是絕緣體
知識精講 有的放矢
核心考點二：熔斷器和斷路器
知識歸納
1．電路中常見的保護裝置有______和______。
2．保險絲的作用：__________________________________________________________。
3．保險絲一般由____________的金屬合金 制成。選用保險絲時，應使保險絲的額定電流______或______電路中正常工作時的電流。勿用 ____________代替保險絲。
4．斷路器的作用：當流過斷路器的電流______額定電流時，斷路器會____________，切斷電路，保護電路。
5．當電路被熔斷器或斷路器切斷后，不要急于更換保險絲或使斷路器復位，應____________________________________再接通電路。21cnjy.com
1．保險絲應與所保護的電路串聯，斷路器一般串聯在火線上。
2．短路的原因：電路中某支路的火線與零線直接接觸了。
3．斷路的原因：用電器或開關接觸不良或用電器本身壞了。
典型例題 珠聯璧合
【例題2】．照明電路里的保險絲應該選用（　　）
A．銅絲 B．鐵絲
C．鉛銻合金絲 D．任何金屬絲都行
【變式2】．家庭電路中，自動空氣開關的主要作用是（　　）
A．保證用電器的電壓不變
B．保證電路的電流不變
C．保證用電器的功率不變
D．在電路發生短路時自動切斷電路
知識精講 有的放矢
核心考點二：插座
知識歸納
1．插座一般分為____________插座和____________插座。
2．兩孔式插座的一個孔接________，另一個孔接______。三孔式插座的接法：左______右______上______。【出處：21教育名師】
3．為了安全，功率較大的用電器應用____________。一旦用電器的______的絕緣層被破壞，與火線接觸的金屬殼上就有______伏的電壓，人與之接觸就會發生觸電事故，而外殼接地，電流就會經接地線進入 ______。
典型例題 珠聯璧合
【例題3】．三孔插座上面有一個插孔E是和插頭上的E接通的，以下正確的說法是（　　）
A．插頭上的E是和用電器的金屬外殼相連的
B．插座中的E應和零線相連
C．如果和E相連的導線斷開，用此插座的洗衣機便不能轉動
D．用試電筆筆尖插入E孔，正常情況下測電筆氖管會發光
【變式3】．三腳插頭中與用電器金屬外殼相連接的插腳比另外兩個稍長，這樣做是為了（　　）
A．使插頭的造型更美觀
B．插入插座更穩固
C．有利于區分火線與零線插腳
D．插入插座時，確保用電器外殼先接地
走進重高 拓展視野
【題1】如圖所示，在三個電阻R1、R2和R3中只有一個電阻斷路，一個電阻短路。現用一只標有“220V”字樣的較大功率的燈泡對該電路進行檢測，當它接在下表所列的某兩點時，燈泡的亮暗情況如表所示，則（　　）21·cn·jy·com
燈并接處 a、d a、b b、c c、d a、c
燈發光情況 正常發光 不發光 比正常發光暗 不發光 比正常發光暗
A．電阻R1斷路，電阻R2短路
B．電阻R1短路，電阻R3短路
C．電阻R1斷路，電阻R2斷路
D．電阻R1短路，電阻R3斷路
鞏固訓練 初露鋒芒
【題1】．（2017 廣東模擬）在家庭電路中，從進戶線起連接順序正確的是（　　）
A．閘刀開關、電能表、保險盒、插座
B．閘刀開關、電能表、插座、保險盒
C．電能表、閘刀開關、保險盒、插座
D．電能表、保險盒、閘刀開關、插座
【題2】．如圖所示是某同學設計的家庭電路，電燈開關已斷開。下列說法正確的是（　　）
A．燈泡和兩孔插座是串聯的
B．試電筆接觸M點，氖管不發光
C．開關和三孔插座的連接都是錯誤的
D．試電筆插入兩孔插座的左孔，氖管發光
【題3】．家庭電路中的保險絲熔斷了，以下原因中不可能的是（　　）
A．使用的用電器的總功率過大
B．拉線開關中兩根導線的線頭相碰了
C．保險絲的規格不符合規定的要求
D．插頭中的兩根導線線頭相碰了
【題4】．在我國，家庭電路的電壓是　 　V．為了安全起見，大功率家用電器要使用三孔插座，如圖甲所示，用于接地的導線應該接在插座的　 （選填三個孔的代號）孔。小明同學想在家里安裝一盞照明燈，圖乙所示是他設計的電路；圖中虛線框1和2應連入開關和電燈，則開關應裝在　 　方框中。安裝完畢后，閉合開關，電燈不亮，用測電筆分別測試a、b、c三點時，如圖丙是使用測電筆的兩種情形，圖　 　所示方法是正確的，如果測電筆的氖管都發光，則電路的故障為　 　。【來源：21·世紀·教育·網】
【題5】．某研究所為了研究燈絲溫度對白熾燈平均使用壽命的影響，做了如下實驗：保持燈泡內惰性氣體的壓強為0.1個大氣壓，鎢絲粗細為250微米，通過改變鎢絲中電流的大小來改變燈絲的溫度，測得燈泡的平均壽命與燈絲溫度及電流間的關系如表所示。
燈絲溫度（K） 電流（A） 平均使用壽命（小時）
2400260028003000 6.056.617.488.34 800037729.53.4
（1）分析實驗所得數據可以預測：在上述實驗相同的條件下，鎢絲溫度在2200K時，其平均壽命應最接近于（　 　）21教育網
A．50小時 B．500小時 C．8000小時 D．16000小時
（2）簡述你作出上述預測的理由：　 　。
課后訓練 鯤鵬展翅
【題1】．小明家在新家裝修時，家庭電路安裝好后，電工為了檢驗電路中是否存在短路現象，準備去掉熔斷絲，在熔斷器上接一試驗燈泡進行診斷，下列判斷錯誤的是（　　）
A．閉合開關，試驗燈泡和燈L都發光，但都較暗，說明燈L發生了短路
B．閉合開關，試驗燈泡和燈L都發光，但都較暗，說明電燈所在的支路正常
C．沒有閉合開關，試驗燈泡和燈L都發光，但都較暗，說明開關發生了短路
D．沒有閉合開關，試驗燈泡就正常發光，其它電燈不亮，說明干路發生了零火線相碰
【題2】．將如圖所示完好的接線板連入家庭電路中,閉合開關S,指示燈發光。再將臺燈插入接線板上的插座,臺燈與指示燈都能發光。則（　　）
A．該接線板的連接線內只有火線和零線兩根導線
B．臺燈與指示燈串聯，并受開關S控制
C．該接線板上有5個插孔會使檢測的測電筆氖管發光
D．臺燈與指示燈并聯，開關S在干路上
【題3】．電給人類的生活帶來了極大的方便，然而使用不當時，也會給人們帶來危害，如引起觸電、損壞電器設備和火災等事故。下列做法中符合安全原則的是（ ）
A．甲圖：雷雨天站在大樹下避雨 B．乙圖：用手指觸碰插座的插孔
C．丙圖：用濕抹布擦發光的燈泡 D．丁圖：將冰箱的金屬外殼接地
【題4】．小科在學習了《家庭用電》后設計了一個如圖所示的電路，以下敘述正確的是。（家庭電路中其他部分均處于斷開狀態）（ ）
A．閉合K1、K2,甲、乙均能正常發光
B．圖中若A、B之間斷開，閉合K1、K2，測電筆接觸B點，氖管發光
C．閉合K1、K2，甲燈亮，乙燈不亮，說明乙燈被短路
D．圖中丁插入臺燈，若發現臺燈不亮，而甲燈正常發光，保險絲未熔斷。此時測電筆接觸B點，氖管可能發光
【題5】．閱讀短文，回答問題：
漏電保護器
根據安全用電要求，住戶家里除了要安裝防止電流過大的自動空氣開關外，還必須安裝如圖所示的漏電保護器。其示意圖如圖甲所示，其內部結構相當于一個自動開關，正常情況下，住戶家中沒有電流流向地面，即圖中I3為零，進戶線中流入的電流I1和流出的電流I2相等，漏電保護器內部自動開關處于閉合狀態。如果電路中某處發生漏電（漏電是指電流從墻體、人體、接地線或其他路徑流向地面），即圖中的I3不為零，就會造成I1和I2不相等，當I1和I2的差異達到一定值，保護器內部自動開關就會立即斷開。排除漏電故障后，重新合閘即可恢復供電。為確保使用安全，漏電保護器上設置了試驗按鈕，需要每月試按一次，如果試驗按鈕按下漏電保護器無動作，說明漏電保護器需要更換。
（1）關于漏電保護器，下列說法正確的是________。
A．當電路發生短路時，漏電保護器會自動切斷電路
B．人站在絕緣物上雙手分別觸摸火線與零線，漏電保護器不會切斷電路
C． 正常情況下家庭電路中火線中的電流大于零線中的電流
D． 漏電保護器跳閘后按下試驗按鈕即可恢復供電
（2）如果發生漏電，漏電電流為I3，則I1、I2、I3大小關系的表達式為________。
（3）站在地面上的人體不小心接觸了火線，如圖乙所示，該人體的電阻為2000Ω，人與地面、電線等的接觸電阻為3500Ω，此時流過人體的電流為____mA。
（4）由于安裝人員的疏忽，在安裝三孔插座時，誤將連接零線和地線的孔接反，此時如果將洗衣機的三腳插頭插入該插座，漏電保護器________（會/不會）斷開，理由是________。
（5）漏電保護器的試驗電路，由一只試驗開關S與電阻R組成，閉合試驗開關S就能模擬漏電情形，試驗電路的連接符合要求的是______。
【題6】．若要在廚房電路安裝一個斷路器，則應將斷路器安裝在這一電路的_____線上一般固體受熱時，在各個方向上的長度都會脹大，在冷卻時都會縮小，物體在某一方向上長度的膨脹稱為線膨脹。下表是科技小組的同學探究影響物體線膨脹因素的實驗記錄，請根據實驗記錄回答問題。
實驗序號 材料 升高的溫度(℃) 原長(m) 伸長量(mm)
1 黃銅 10 1.00000 0.19
2 黃銅 10 2.00000 0.38
3 康銅 10 1.00000 0.15
4 康銅 30 1.00000 0.65
5 鋁 10 2.00000 0.46
6 鋁 30 1.00000 0.69
(1)從1、3(2、5或4、6)兩組實驗記錄可以看出物體的伸長量與______有關。
(2)從______(填序號)兩組實驗記錄可以看出物體的伸長量還與原長有關。
(3)圖所示的電熱設備中有一個由黃銅片與康銅片雙金屬合在一起的溫控開關，溫度升高時，雙金屬片向上彎曲，使電路斷開。請你參考上面的實驗記錄確定雙金屬片與固定觸點接觸的一邊所用的材料是________(黃銅還是康銅)【版權所有：21教育】
【題7】．測電筆內部有一個大電阻，這樣當鼻尖接觸火線時，加在人體上的電壓在安全（36V ）以內。若測電筆測量發光時的電流為0.25毫安，則此大電阻的阻值應不小于___________Ω。
圖示為一種斷路器的工作原理圖，當家庭電路___________時，電流過大，雙層金屬片發熱過多，雙層金屬片彎曲，觸動簧鎖裝置，觸電斷開。已知與鐵相比，銅升高相同溫度熱脹較明顯，雙金屬片兩層分別為鐵和銅，左邊應該選用___________（選填“銅”或“鐵”）
【題8】．如圖所示的電路中，要使兩個燈串聯，應閉合開關_____；要使兩個燈并聯，應閉合開關___.
【題9】暑期持續的“桑拿天”，使居民家里的空調、電扇都閑不住，導致電路火災時有發生。調查發現，起火原因如出一轍，都是電線超負荷使電線內的金屬導線發熱引燃了外面的絕緣皮。請根據學過的科學知識回答：
（1）“超負荷”是指 （填“甲”或“乙”）所示的情況。
（2）火災發生的理論依據是 。
（3）請你提出一條預防這種火災應采取的措施： 。
圖甲 電流越大，產生熱量越多 大功率用電器不同時工作（或安裝合適的熔斷器）
【題10】．如圖所示的家庭電路，要求將開關、燈泡和帶保險絲的三孔插座正確連入電路中。
【知識與技能】
1. 了解家庭電路的組成。
2. 知道測電筆的結構和使用方法。
3. 知道保險絲的作用，會選用保險絲。
4. 知道斷路器的作用和工作原理。
5. 知道三孔式插座、三腳插頭的連接和作用。
【過程與方法】
通過熟悉身邊的家庭電路，了解家庭電路的組成，能分析簡單的電路故障
【情感態度與價值觀】
能將所學的理論知識應用到實際問題中，培養嚴謹細致，實事求是的科學態度。
【重點難點】
【重點】
家庭電路的組成、保險絲的作用和選用原則
【難點】
測電筆的結構、斷路器的作用和工作原理。
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