家庭电路、生活用电
江西王山而
【考点聚焦】
1．知道家庭电路的组成。
2．理解电路中的总电流随用电器功率的增大而增大。
3．知道保险丝和空气开关的作用
4．知道安全用电常识和安全电压
【呈现形式】
本部分知识与之相关的考点有：火线和零线及测电笔的使用，家庭电路的正确连接，家庭电路常见故障的判断分析，白炽灯的安装与功率的计算问题，过载和短路的概念，熔丝的特点与选择，家庭用电的计算，电能表的读数和作用，人体的安全电压值，触电发生的原因，安全用电常识。这部分知识的呈现形式多以实验、作图、简答和计算题的形式出现，例如电路的设计，电路故障分析，电能消耗的计算等。另外较新电器设备也将会越来越多地出现在中考试题中，如自动空气开关的使用。
【知识结构】
一、家庭电路的组成
1．家庭电路的组成：主要由低压供电线、电能表、闸刀开关、保险盒、开关、用电器、插座等部分组成。
2．家庭电路中主要部分的作用
（1）火线和零线：家庭电路靠低压供电线供电，分为火线和零线，火线和零线间的低压是220V，火线和大地之间的电压也是220V，零线和大地之间的电压为零。
（2）电能表：用来测量用户消耗的电功（能）。
（3）保险丝：家庭电路的保险盒和闸刀都装有保险丝，当电路中的电流过大时它能自动切断电路，起到保护作用。
（4）插座：为了给家用电器供电，家庭电路中都装有插座，插座有两种。两孔插座：一孔接火线，一孔接零线；三孔插座：一孔接火线，一孔接零线，另一孔接地。
二、家庭电路中电流过大的原因
家庭电路中电流过大的原因有两种：
（1）电路中发生了短路，短路是指电流没有经过用电器而直接构成通路。这种情况下的电流将会很大，甚至远远超过保险丝的熔断电流。
（2）用电器的功率过大
三、安全用电
安全用电主要是指：
1． 触电的含义：触电是指一定大小的电流通过人体，影响人体健康或造成伤亡的现
象。
2．安全用电：只有不高于36V的电压才是安全的。
3．触电的类型
4．安全用电原则；不接触低压带电体，不靠近高压带电体
【方法提示】
一、家庭电路安装示意图
如图1所示是家庭电路的安装示意图，要注意家庭电路中的用电器及插座均是并联在电路中，电灯与控制它的开关要串联。
【例题1】安装家庭电路时，从进户线到用电器之间还接有一些必要的电路元件，请按顺序填写在横线上 。
【解析】进户线入户之后不能直接连接用电器，还必须接入测量用电器消耗多少电能的电能表、控制整个家庭电路的闸刀开关和对电路起到保护作用的保险盒，并且顺序不能颠倒，所以其顺序为：电能表；闸刀开关；保险盒。
二、保险丝的作用
保险丝的作用是在电路中电流增大到危险程度以前自动切断电路。选用保险丝的原则是使保险丝的额定电流等于或稍大于电路中最大的正常工作电流。
【例题2】随着人民生活水平的提高，家用电器不断增多，为了安全用电，以下措施正确的是 〔 〕
A.照明电路中保险丝应安装在地线上
B.在现有的照明电路中，增加用电器时只需换上足够粗的保险丝即可
C.在现有的照明电路中，增加用电器时一定要同时考虑电能表、输电线和保险丝的承受能力
D.在现有的照明电路中，增加用电器时只需将电能表和保险丝换成允许通过的电流足够大就可以了
【解析】家庭电路中的电流不能太大，限制家庭电路中电流一般是这样几个因素：输电线的安全电流值、电能表允许通过的最大电流值和保险丝的额定电流值。所以，我们在增加家用电器时，不能仅仅只考虑上述几个因素中的某一个，要进行全面考虑，本题正确答案应是C。B和D 选项将使保险丝失去保险作用，另外，保险丝应装在火线上，所以A项也错。
三、家庭电路故障分析
【例题3】某同学家中的四盏灯突然全部熄灭了，检查分析保险丝并未烧断，用测电笔测试室内各处电路时，无论测试火线还是零线，氖管均发光。于是，该同学对故障作了如下四种判断，其中正确的是 〔 〕
A．灯泡全部烧坏了 B.室内线路某处短路了
C.进户线短路了 D.进户零线短路了
【解析】
题中给出四种判断，都有可能导致电灯突然全部熄灭，但分析电灯熄灭后的检查结果，就会发现有些判断是错误的。首先。检查时发现保险丝并未烧断，这说明室内线路没有短路，因为如果发生短路，必有因电流过大而烧坏电路的现象发生。这样，选项B可以排除；其次，用测电笔测试各处电流时氖管均发光，说明线路中火线没有断。因此，选项C也可以排除；另外，用测电笔测试零线时，正常情况下氖管不应发光，现在氖管发光，说明零线通过灯泡的灯丝与火线连在了一起，所以，灯泡并未全部烧坏。这样，又排除了选项A；测试火线、零线时氖管均发光，同时也说明了进户线的零线是断开的，从而导致电路不通，电灯不亮，但室内各处都与火线相接，处于有电状态，因此，选项D是正确的。
四、家庭电路的连接与设计
家庭电路的连接与设计问题主要有三种类型：
（1）给定几种元器件的符号，要求按照有关的连接规则，把它们分别连入电路；
（2）根据生活用电常识和安全用电原则，对已知电路的连接情况，作出正确或错误的判断；
（3）根据已知的电路元件，运用有关的电路知识，设计具备某种功能的电路。
【例题4】根据家庭电路的组成原则，把图2中的引线a、b、c、d正确的连入电路。
【解析】
开关应该与被控制的电灯串联，且要接在靠近火线一端，因此，引线d要接在火线上，引线c要接在零线上，三孔插座上左右对称的两个插孔一个接火线，一个接零线，中间的插孔接地线，所以，引线a应接在零线上，引线b应接在地线上。
五、判断家庭电路中还能接入多少用电器
【例题5】某用户有下列几种家用电器：900W电饭煲一个，200W电冰箱一台，750W
电暖器一台，100W电视机一台，40W电灯三盏，1500空调器一台。如果上述六种用电器欲同时使用，则如何选择保险丝规格？如果该用户的电能表允许通过最大电流是10A，则应如何选择保险丝规格？使用时应注意什么？
【解析】
用电器的总功率为3570W
用户干路的总电流为16.2A
故应选择额定电流略大于16.2A的保险丝。
如果该用户电表的最大电流为10A，则不能使用10A的保险丝，这时上述用电器不能同时使用，此时同时使用的最大功率为
Pm＝UI＝220V×10A＝2200W
如果不用空调器，其它五种用电器的总功率为2070W，小于Pm，故可同时使用；如果使用空调器，则既不能使用电饭煲，也不能使用取暖器，但可同时实用电冰箱、电视机和三盏电灯。
【对应训练】
1.在家庭电路中,熔丝的作用是 〔 〕
A．防止人们触电事故的发生 B.防止用电器连续工作时间过长
C．防止家庭电流过大,保护电路 D.防止电路开路,造成断电
2.关于保险丝的说法,下列正确的是 〔 〕
A．越粗的保险丝额定电流越大
B．在手边没有合适熔丝的情况下,可用铁铜丝替代熔丝
C．保险丝是有电阻大、熔点高的铅锑合金制成
D．保险丝越粗额定电流越大
3．照明电路中保险丝被熔断可能是因为 〔 〕
A．电路断路 B.用电器总功率过大 C.熔丝额定电流过大 D.有人触电
4．保险丝的工作原理是 〔 〕
A．电流的热效应 B.电流的磁效应 C.电流的化学效应 D.以上三种都有
5.某室内用电器正常工作，在台灯的开关未闭合的情况下，将台灯插头插入插座时，室内用电器便全部停止工作，那么下列原因可能的是 〔 〕
A.插座处原来有短路 B.台灯的插头处有短路
C.台灯灯座的两个接头短路了 D.开关中的两个接头短路了
6.某室内用电器正常工作，将台灯插头插入插座，闭合台灯开关，室内用电器便全部停止工作，那么下列原因可能的是 〔 〕
A.插座处原来有短路 B.台灯的插头处有短路
C.台灯灯座的两个接头短路了 D.开关中的两个接头短路
7.家庭中的空气开关突然跳闸,我们应该 〔 〕
A．抓紧时间检修电路 B.立即将空气开关复位
C.估计是停电了,等一段时间 D.应先找到发生故障的原因,排除之后恢复供电.
8.某保险管上标有“10A”字样,它的物理意义是___________________.
9.不能用铁铜丝替代保险丝的原因是___________________.
10.空气开关中,当电流过大时,开关中的_______起作用,使开关断开,切断电路.
11.保险丝应______联在电路中,它的作用是在电流增大到危险程度之前______电路,更换保险丝时,一定要先______电源.
12.电工师傅在检修电路时,手边备有的熔丝嫌粗,但又急着要用,你有什么办法?并请说明你这样做的理由.
13.图3甲所示是一种电磁限流器的示意图,当电路中电流过大时,电磁铁A吸引衔铁B,接点C、D被弹簧拉起,电路切断,图7-11乙所示是某同学设计的电磁限流器.两图相比,说明图3的最大优点.
 |
【参考答案】
1.C 2.D 3.B 4.A 5.B 6.C 7.D 8.该保险管的额定电流为10A 9.铁铜丝熔点太高,电流过大时无法熔断 10.电磁铁 11.串 切断 切断 12.嵌一个口子 减小横截面积,减小额定电流,减小熔断电流 13.略