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第十五章 探究電路
課時15.5 家庭電路
素養目標
物理觀念
物理觀念
1.概念
觸電是指一定大小的電流通過人體所引起傷害事故。
2.器件
測電筆：用來辨別火線和零線的器件。
科學思維
1.利用觀察法觀察家庭電路，了解家庭電路的組成。
2.通過知識遷移，將已有的電學知識應用到家庭電路中，了解家庭電路中各元件的的連接方式和作用。
3.利用歐姆定律解釋測電筆的工作原理。
科學態度與責任
了解安全用電原則，增強安全用電和節約用電的意識。
題型匯總：家庭電路的組成與連接、測電筆的使用、安全用電。
知識梳理

觀察家庭電路
1.家庭電路的組成及各部分作用
組成：家庭電路由進戶線（零線，火線）、電能表、總開關（閘刀）、保險盒、插座、開關、用電器和導線組成。
（1）進戶線：一般家庭電路有兩條進戶線，是從低壓輸電線上引下來的，一根叫零線，另一根叫火線，火線和零線之間有220V電壓。
（2）電能表
①作用：測量和記錄用戶消耗的電能。
②連接：a、c接進線，b、d 接出線。 （a、b 為火線，c、d為零線。）
（3）閘刀開關
①作用：控制電路的通斷，以便檢修電路，更換設備。
②連接：安裝在熔斷器前；閘刀開關的安裝是“靜（觸點）在上”，不能倒裝。
（4）保險裝置（熔斷器）
符號：
①作用：當電路中電流過大時，自動切斷電路，起到保護電路的作用。
②連接：安裝在閘刀開關后。
【注意】接大功率的插座上串聯的熔絲要接在火線上；現在家庭電路中，常使用一種外殼由塑料制成的“空氣開關”，它可替代閘刀開關和熔斷器。家庭電路中千萬不要用鐵絲或銅絲代替保險絲。
（5）燈泡和開關
開關和燈泡是串聯的，燈泡并聯在電路中；控制燈泡的開關與燈串聯后，另一端應該接火線。
【注意】白熾燈有卡口燈和螺口燈（如圖），螺口燈的尾部應該接開關，螺旋套接零線，這樣，在開關斷開時，就可以使燈與火線斷開，開關閉合時，人易觸及螺旋部分也不帶電（與地之間無電壓）。
2.插座
（1）兩孔插座：一孔金屬片連火線，另一孔連接零線。
（2）三孔插座與三腳插頭：
①作用：給搬動的家用電器供電。
②連接：并聯在電路中。
③三孔插座和三腳插頭中第三孔和腳把家用電器外殼用導線與大地連接，使外殼帶的電從接地導線上流走，人體接觸外殼就沒有危險。
（3）兩孔插座、三孔插座與燈并聯，其接法應為“左零右火，上接地”。
【注意】為了安全，有金屬外殼的家用電器，金屬外殼一定要接地，這些家用電器所用的三眼插座還要加一根地線。在正常情況下，零線和地之間沒有電壓，火線和地之間有220 V的電。
3.測電筆
（1）作用：辨別火線和零線用測電筆。
（2）結構：測電筆由筆尖金屬體、電阻、氖管、彈簧和筆尾金屬體組成（如圖）。
（3）正確使用測電筆的方法：用手接觸筆尾的金屬體，筆尖接觸電線(或與電線連通的導體)，如果氖管發光，表示接觸的是火線，因為電流經過筆尖、電阻、氖管、彈簧，再經過人體、經過大地，流到零線，與電源構成閉合電路，氖管就會發光；如果氖管不發光，表示接觸的是零線，氖管中無電流。
【注意】測電筆氖管里充有惰性氣體——氖氣。兩端電極之間只要有少許電壓，就會激發氖氣發出紅光。彈簧是為了保證接觸良好，高電阻是為了分去大部分電壓，或者使電流很小。使用時，下金屬體(有時附帶當螺絲刀使用)接觸火線或帶電體，上金屬體與人體接觸再接地，構成串聯電路，此時電流微弱對人體不會造成傷害。
4.安裝家庭電路注意事項
（1）用測電筆辨別火線和零線。
（2）開關及保險絲必須與電路的火線相連，開關接在火線上，當拉開開關切斷電路時，電路各部分都脫離火線，這樣人體不小心碰到這些部分就不會觸電，檢修電路也比較安全。
（3）螺絲口燈泡的螺旋套接到零線上，因為一般情況下，零線連著地，這樣人體不小心碰到螺旋套燈座，人也不會觸電。
（4）插座與燈并聯，其接法應為“左零右火”。
注意用電安全
1.觸電：是指一定強度的電流流過人體所引起的傷害事故。
人體是導體，人體觸及帶電體時，有電流通過人體。電流對人體的危險性跟電流的大小、通電時間的長短等因素有關。通過人體的電流達到8～10 mA時，人手就很難擺脫帶電體。通過人體的電流達到100 mA只要很短時間（3s），就會使人窒息、心跳停止，即發生觸電事故。電流越大，從觸電到死亡的時間越短。大量事實表明：不高于36 V的電壓才是安全電壓。
2.觸電的類型
（1）低壓觸電：①單線觸電 ②雙線觸電。
（2）高壓觸電：①高壓電弧觸電；②高壓跨步觸電。
當人體成為閉合電路的一部分時，就會有電流通過，如果電流達到一定大小。就會發生觸電事故。假如人的一只手接觸火線，另一只手接觸零線，這樣，人體、導線就構成閉合電路。電流通過人體，發生觸電事故；假如人的一只手接觸火線，另一只手雖然沒有接觸零線，但是由于站在地上，導線、人體、大地同樣構成了閉合電路，電流同樣會流過人體。發生觸電事故。此外，還有些情況可能引起觸電。如絕緣皮破損、機殼沒有接地，在電線上晾衣服、電視天線與電線接觸等。強大的電流通過人體可能使心跳、呼吸停止，電流產生的熱還會使肢體燒傷。
【注意】家庭電路觸電是人體直接或間接跟火線連通造成的。
3.安全用電原則：不接觸低壓帶電體，不靠近高壓帶電體。
【注意】家庭電路的電壓是220 V，動力電路的電壓是380 V，它們在電工技術中雖然都叫低壓電路，但都大大超過人體的安全電壓值，所以不要把低壓線路的電壓與安全電壓混為一談。
4.日常用電注意事項
（1）防止絕緣部分破損。
（2）保持絕緣部分干燥。
（3）有金屬外殼的家用電器，外殼一定要接地。
（4）使用有室外天線的電視機，要重視防雷。
（5）發現有人觸電，趕快切斷電源，或用干燥的絕緣體將電線挑開，迅速使觸電人脫離電源；然后對觸電者進行人工呼吸，同時盡快通過醫務人員搶救。
（6）發生電火災時，要首先切斷電源，絕對不要帶電潑水滅火。
【注意】對于人體，每個人的電阻不是都一樣大，同一個人的電阻也不是固定不變的。皮膚干燥時電阻比較大，潮濕的時候電阻就小一些。如果皮膚潮濕的情況下接觸帶電體，在電壓—定時，通過人體的電流會很大，造成危險。所以千萬不要用濕手觸摸電器。
考點突破
考點一 家庭電路與安全用電
關于家庭電路與安全用電，下列說法正確的是( )
A. 使用試電筆時，手不能接觸筆尾金屬體
B. 發生觸電事故時，空氣開關會自動切斷電路
C. 家中空氣開關“跳閘”了，一定是發生了短路
D. 更換燈泡或搬動電器前應斷開電源開關
【答案】D
【解析】解：A、使用試電筆時，手必須接觸筆尾金屬體才能構成通路，試電筆接觸火線時氖管才能發光。故A錯誤；
B、當有人發生觸電事故時，電流經過人體流入大地，漏電保護器會迅速切斷電流，對人身起到保護作用，而空氣開關只有在電路電流過大時才會斷開電路。故B錯誤；
C、空氣開關“跳閘”可能是用電器發生短路，也可能是電路中同時工作的用電器總功率過大。故C錯誤；
D、更換燈泡、搬動用電器前，應斷開電源開關，以防止人接觸用電器時觸電。故D正確。
考點二 常見電流、電壓值得估測
2.下列生活中常見的電流、電壓值的描述，符合實際的是( )
A. 一節干電池的電壓為2V B. 人體的安全電壓為36V
C. 空調正常工作時的電流約為0.1A D. 我國家庭電路的電壓為220V
【答案】D
【解析】A、一節干電池的電壓為1.5V，故A錯誤；
B、人體的安全電壓為不高于36V，故B錯誤；
C、空調正常工作時的電流約為5A，故C錯誤；
D、我國家庭電路的電壓為220V，故D正確。
(
分層提分
)
題組A 基礎過關練
1.如圖所示是某家庭電路的一部分。下列關于家庭電路的說法中，正確的是( )
A. 照明燈與插座之間是串聯的
B. 控制燈泡的開關應與燈泡串聯，且要接在火線上
C. 三孔插座的接線是右零左火上接地
D. 將三腳插頭中間插頭掰掉，插入插座，用電器也能安全工作
【答案】B
【解析】A、插座是為了方便可移動的用電器而設置的，插座和照明燈是并聯的，故A錯誤；
B、由安全用電原則可知，控制燈泡的開關應與燈泡串聯，要接在火線和燈泡之間，故B正確；
C、三孔插座的接線是左零右火上接地，故C錯誤；
D、三腳插頭的“中間插頭”是把用電器的金屬外殼與大地相連接，若掰掉中間插頭，外殼脫離地線，外殼漏電時，容易發生觸電事故，故D錯誤。
2.下列行為，會造成觸電事故的是( )
A. 斷開電源總開關后，一只手接觸火線 B. 站在地上，一只手接觸火線
C. 站在絕緣體上，一只手接觸零線 D. 站在地上，兩只手接觸零線
【答案】B
【解析】A. 斷開電源閘刀后，火線與零線和大地之間沒有電壓差，因此用手接觸火線不會發生觸電事故，不符合題意；
B. 大地是導體，站在地上的人觸到火線，電流通過人體流向大地，形成回路，會觸電，符合題意。
CD.零線沒有電壓，所以接觸零線不會觸電，不符合題意。

3.下列有關家庭電路和安全用電的說法正確的是( )
A. 使用試電筆時，不能接觸筆尾金屬體
B. 站在地面上的人，因碰火線而觸電時，漏電保護器會切斷電路
C. 用電器的開關發生短路時，會造成空氣開關自動斷開
D. 冰箱使用三腳插頭，是為了防止電流過大引起火災
【答案】B
【解析】解：A、使用試電筆時，手應接觸筆尾的金屬體，這樣才能正確辨別火線和零線。故A錯誤；
B、站在地上的人接觸三孔插座里的火線發生觸電時，一部分電流會流向大地，不流回零線，此時漏電保護器自動切斷電路。故B正確；
C、用電器的開關發生短路時，開關閉合，用電器正常工作，不會造成空氣開關自動斷開。故C錯誤；
D、冰箱使用三腳插頭，是為了將冰箱的金屬外殼接地，防止因外殼漏電而發生觸電事故。故D錯誤。
題組B 能力提升練
4.如圖是家庭電路的一部分。下列說法錯誤的是( )
A. 導線A與大地間的電壓為220V
B. 閉合開關S后，燈泡發光。站在地上的人接觸a 點或b點都會觸電
C. 電冰箱的插頭插入三孔插座能使電冰箱的金屬外殼接地
D. 測電筆先后插入插座的左右插孔，只有右孔使氖管都發光
【答案】B
【解析】解：由圖知，開關接在導線A上，所以A是火線，B是零線，
A、火線和零線間的電壓為220V，零線和大地之間的電壓為0，導線A與大地之間的電壓為220V，故A正確；
B、由圖可知，開關閉合時，燈泡發光，人接觸點會觸電，相當于接觸了火線，會觸電；在零線上，所以接觸點不會發生觸電事故，故B錯誤；
C、三孔插座已接地，當電冰箱的插頭插入三孔插座能使電冰箱的金屬外殼接地，這樣能，防止金屬外殼的用電器漏電發生觸電事故，故C正確；
D、插座的左孔接零線，右孔接火線，所以測電筆插入插座的左氖管不發光，插入插座的右插孔氖管發光，故D正確。
5.家庭電路中，電冰箱與電視機是______________選填“串聯”或“并聯”的；為了用電安全，電燈的開關應該接在________________選填“火”或“零”線和燈泡之間．
【答案】并聯；火。
【解析】家庭電路中，各用電器為了相互不影響，因此電冰箱與電視機之間都是并聯；
控制電燈的開關應與電燈串聯，當開關斷開時，為了使用電器不帶電，所以開關應該與火線相連；
題組C 培優拔尖練
6.請在圖中連接家庭電路，要求開關控制螺口燈泡，三孔插座直接接入電路。
【答案】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。
安裝安全用電原則，上孔接地線、左孔接零線、右孔接火線。如圖所示：

【解析】燈泡的接法：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。
三孔插座的接法：上孔接地線；左孔接零線；右孔接火線。
掌握家庭電路的燈泡、開關、三孔插座、兩孔插座、保險絲的接法，同時考慮使用性和安全性。第十五章 探究電路
課時15.5 家庭電路
素養目標
物理觀念
物理觀念
1.概念
觸電是指一定大小的電流通過人體所引起傷害事故。
2.器件
測電筆：用來辨別火線和零線的器件。
科學思維
1.利用觀察法觀察家庭電路，了解家庭電路的組成。
2.通過知識遷移，將已有的電學知識應用到家庭電路中，了解家庭電路中各元件的的連接方式和作用。
3.利用歐姆定律解釋測電筆的工作原理。
科學態度與責任
了解安全用電原則，增強安全用電和節約用電的意識。
題型匯總：家庭電路的組成與連接、測電筆的使用、安全用電。
知識梳理

觀察家庭電路
1.家庭電路的組成及各部分作用
組成：家庭電路由進戶線（零線，火線）、電能表、總開關（閘刀）、保險盒、插座、開關、用電器和導線組成。
（1）進戶線：一般家庭電路有兩條進戶線，是從低壓輸電線上引下來的，一根叫零線，另一根叫火線，火線和零線之間有220V電壓。
（2）電能表
①作用：測量和記錄用戶消耗的電能。
②連接：a、c接進線，b、d 接出線。 （a、b 為火線，c、d為零線。）
（3）閘刀開關
①作用：控制電路的通斷，以便檢修電路，更換設備。
②連接：安裝在熔斷器前；閘刀開關的安裝是“靜（觸點）在上”，不能倒裝。
（4）保險裝置（熔斷器）
符號：
①作用：當電路中電流過大時，自動切斷電路，起到保護電路的作用。
②連接：安裝在閘刀開關后。
【注意】接大功率的插座上串聯的熔絲要接在火線上；現在家庭電路中，常使用一種外殼由塑料制成的“空氣開關”，它可替代閘刀開關和熔斷器。家庭電路中千萬不要用鐵絲或銅絲代替保險絲。
（5）燈泡和開關
開關和燈泡是串聯的，燈泡并聯在電路中；控制燈泡的開關與燈串聯后，另一端應該接火線。
【注意】白熾燈有卡口燈和螺口燈（如圖），螺口燈的尾部應該接開關，螺旋套接零線，這樣，在開關斷開時，就可以使燈與火線斷開，開關閉合時，人易觸及螺旋部分也不帶電（與地之間無電壓）。
2.插座
（1）兩孔插座：一孔金屬片連火線，另一孔連接零線。
（2）三孔插座與三腳插頭：
①作用：給搬動的家用電器供電。
②連接：并聯在電路中。
③三孔插座和三腳插頭中第三孔和腳把家用電器外殼用導線與大地連接，使外殼帶的電從接地導線上流走，人體接觸外殼就沒有危險。
（3）兩孔插座、三孔插座與燈并聯，其接法應為“左零右火，上接地”。
【注意】為了安全，有金屬外殼的家用電器，金屬外殼一定要接地，這些家用電器所用的三眼插座還要加一根地線。在正常情況下，零線和地之間沒有電壓，火線和地之間有220 V的電。
3.測電筆
（1）作用：辨別火線和零線用測電筆。
（2）結構：測電筆由筆尖金屬體、電阻、氖管、彈簧和筆尾金屬體組成（如圖）。
（3）正確使用測電筆的方法：用手接觸筆尾的金屬體，筆尖接觸電線(或與電線連通的導體)，如果氖管發光，表示接觸的是火線，因為電流經過筆尖、電阻、氖管、彈簧，再經過人體、經過大地，流到零線，與電源構成閉合電路，氖管就會發光；如果氖管不發光，表示接觸的是零線，氖管中無電流。
【注意】測電筆氖管里充有惰性氣體——氖氣。兩端電極之間只要有少許電壓，就會激發氖氣發出紅光。彈簧是為了保證接觸良好，高電阻是為了分去大部分電壓，或者使電流很小。使用時，下金屬體(有時附帶當螺絲刀使用)接觸火線或帶電體，上金屬體與人體接觸再接地，構成串聯電路，此時電流微弱對人體不會造成傷害。
4.安裝家庭電路注意事項
（1）用測電筆辨別火線和零線。
（2）開關及保險絲必須與電路的火線相連，開關接在火線上，當拉開開關切斷電路時，電路各部分都脫離火線，這樣人體不小心碰到這些部分就不會觸電，檢修電路也比較安全。
（3）螺絲口燈泡的螺旋套接到零線上，因為一般情況下，零線連著地，這樣人體不小心碰到螺旋套燈座，人也不會觸電。
（4）插座與燈并聯，其接法應為“左零右火”。
注意用電安全
1.觸電：是指一定強度的電流流過人體所引起的傷害事故。
人體是導體，人體觸及帶電體時，有電流通過人體。電流對人體的危險性跟電流的大小、通電時間的長短等因素有關。通過人體的電流達到8～10 mA時，人手就很難擺脫帶電體。通過人體的電流達到100 mA只要很短時間（3s），就會使人窒息、心跳停止，即發生觸電事故。電流越大，從觸電到死亡的時間越短。大量事實表明：不高于36 V的電壓才是安全電壓。
2.觸電的類型
（1）低壓觸電：①單線觸電 ②雙線觸電。
（2）高壓觸電：①高壓電弧觸電；②高壓跨步觸電。
當人體成為閉合電路的一部分時，就會有電流通過，如果電流達到一定大小。就會發生觸電事故。假如人的一只手接觸火線，另一只手接觸零線，這樣，人體、導線就構成閉合電路。電流通過人體，發生觸電事故；假如人的一只手接觸火線，另一只手雖然沒有接觸零線，但是由于站在地上，導線、人體、大地同樣構成了閉合電路，電流同樣會流過人體。發生觸電事故。此外，還有些情況可能引起觸電。如絕緣皮破損、機殼沒有接地，在電線上晾衣服、電視天線與電線接觸等。強大的電流通過人體可能使心跳、呼吸停止，電流產生的熱還會使肢體燒傷。
【注意】家庭電路觸電是人體直接或間接跟火線連通造成的。
3.安全用電原則：不接觸低壓帶電體，不靠近高壓帶電體。
【注意】家庭電路的電壓是220 V，動力電路的電壓是380 V，它們在電工技術中雖然都叫低壓電路，但都大大超過人體的安全電壓值，所以不要把低壓線路的電壓與安全電壓混為一談。
4.日常用電注意事項
（1）防止絕緣部分破損。
（2）保持絕緣部分干燥。
（3）有金屬外殼的家用電器，外殼一定要接地。
（4）使用有室外天線的電視機，要重視防雷。
（5）發現有人觸電，趕快切斷電源，或用干燥的絕緣體將電線挑開，迅速使觸電人脫離電源；然后對觸電者進行人工呼吸，同時盡快通過醫務人員搶救。
（6）發生電火災時，要首先切斷電源，絕對不要帶電潑水滅火。
【注意】對于人體，每個人的電阻不是都一樣大，同一個人的電阻也不是固定不變的。皮膚干燥時電阻比較大，潮濕的時候電阻就小一些。如果皮膚潮濕的情況下接觸帶電體，在電壓—定時，通過人體的電流會很大，造成危險。所以千萬不要用濕手觸摸電器。
考點突破
考點一 家庭電路與安全用電
關于家庭電路與安全用電，下列說法正確的是( )
A. 使用試電筆時，手不能接觸筆尾金屬體
B. 發生觸電事故時，空氣開關會自動切斷電路
C. 家中空氣開關“跳閘”了，一定是發生了短路
D. 更換燈泡或搬動電器前應斷開電源開關
【答案】D
【解析】解：A、使用試電筆時，手必須接觸筆尾金屬體才能構成通路，試電筆接觸火線時氖管才能發光。故A錯誤；
B、當有人發生觸電事故時，電流經過人體流入大地，漏電保護器會迅速切斷電流，對人身起到保護作用，而空氣開關只有在電路電流過大時才會斷開電路。故B錯誤；
C、空氣開關“跳閘”可能是用電器發生短路，也可能是電路中同時工作的用電器總功率過大。故C錯誤；
D、更換燈泡、搬動用電器前，應斷開電源開關，以防止人接觸用電器時觸電。故D正確。
考點二 常見電流、電壓值得估測
2.下列生活中常見的電流、電壓值的描述，符合實際的是( )
A. 一節干電池的電壓為2V B. 人體的安全電壓為36V
C. 空調正常工作時的電流約為0.1A D. 我國家庭電路的電壓為220V
【答案】D
【解析】A、一節干電池的電壓為1.5V，故A錯誤；
B、人體的安全電壓為不高于36V，故B錯誤；
C、空調正常工作時的電流約為5A，故C錯誤；
D、我國家庭電路的電壓為220V，故D正確。
(
分層提分
)
題組A 基礎過關練
1.如圖所示是某家庭電路的一部分。下列關于家庭電路的說法中，正確的是( )
A. 照明燈與插座之間是串聯的
B. 控制燈泡的開關應與燈泡串聯，且要接在火線上
C. 三孔插座的接線是右零左火上接地
D. 將三腳插頭中間插頭掰掉，插入插座，用電器也能安全工作
2.下列行為，會造成觸電事故的是( )
A. 斷開電源總開關后，一只手接觸火線 B. 站在地上，一只手接觸火線
C. 站在絕緣體上，一只手接觸零線 D. 站在地上，兩只手接觸零線

3.下列有關家庭電路和安全用電的說法正確的是( )
A. 使用試電筆時，不能接觸筆尾金屬體
B. 站在地面上的人，因碰火線而觸電時，漏電保護器會切斷電路
C. 用電器的開關發生短路時，會造成空氣開關自動斷開
D. 冰箱使用三腳插頭，是為了防止電流過大引起火災
題組B 能力提升練
4.如圖是家庭電路的一部分。下列說法錯誤的是( )
A. 導線A與大地間的電壓為220V
B. 閉合開關S后，燈泡發光。站在地上的人接觸a 點或b點都會觸電
C. 電冰箱的插頭插入三孔插座能使電冰箱的金屬外殼接地
D. 測電筆先后插入插座的左右插孔，只有右孔使氖管都發光
5.家庭電路中，電冰箱與電視機是______________選填“串聯”或“并聯”的；為了用電安全，電燈的開關應該接在________________選填“火”或“零”線和燈泡之間．
題組C 培優拔尖練
6.請在圖中連接家庭電路，要求開關控制螺口燈泡，三孔插座直接接入電路。

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