新人教版物理九年级第十九章生活用电基础知识及测试.docx
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新人教版物理九年级第十九章生活用电基础知识及测试
第十九章生活用电
第一节家庭电路
1.家庭电路的组成:
家庭电路由进户线、电能表、闸刀开关、保险盒、开关、电灯、插座、导线等组成。
2.家庭电路中各部分电路及作用:
●进户线
进户线有两条,一条是火线,一条是零线。
火线与零线之间的电压是220V。
正常情况下,零线之间和地线之间的电压为0V。
●电能表
⏹用途:
测量用户消耗的电能(电功)的仪表。
⏹安装:
电能表安装在家庭电路的干路上,这样才能测出全部家用电器消耗的电能。
●闸刀开关(空气开关)
⏹作用:
控制整个电路的通断,以便检测电路更换设备。
⏹安装:
闸刀开关安装在家庭电路的干路上,空气开关的静触点接电源线。
●保险盒
⏹
电路符号:
⏹连接:
与所保护的电路串联,且一般只接在火线上。
⏹选择:
保险丝的额定电流等于或稍大于家庭电路的最大工作电流。
⏹保险丝规格:
保险丝越粗,额定电流越大。
⏹注意事项:
不能用较粗的保险丝或铁丝、铜丝、铝丝等代替标准的保险丝。
因为铜丝的电阻小,产生的热量少,铜的熔点高,不易熔断。
●插座
⏹作用:
连接家用电器,给可移动家用电器供电。
⏹种类:
常见的插座有二孔插座(下图左)和三孔插座(下图右)。
⏹安装:
并联在家庭电路中,具体接线情况见右图。
⏹把三脚插头插在三孔插座里,在把用电部分连入电路的同时,也把用电器的金属外壳与大地连接起来,防止了外壳带电引起的触电事故。
●用电器(电灯)和开关
⏹白炽灯的工作原理:
白炽灯是利用电流的热效应进行工作的。
⏹灯泡长期使用会变暗,原因是:
灯丝升华变细电阻变小,实际功率变小;升华后的金属钨凝华在玻璃内壁上降低了灯泡的透明度。
⏹开关和用电器串联,开关控制用电器。
如果开关短路,用电器会一直工作,但开关不能控制。
3.为防止漏电对人造成伤害,在家庭电路的总开关处要安装漏电保护器。
4.连接家庭电路的注意事项:
●家庭电路中各用电器是并联的。
●插座的连接要遵循“左零右火”的规则。
●开关必须串联在火线中,成“火线——开关——用电器——零线”的连接方式。
●与灯泡的灯座螺丝口相接的必须是零线。
●火线上必须接有保险丝,保险丝不能用铁丝、铜丝代替。
(现在保险丝已被空气开关代替。
)
●三线插头中的地线与用电器的金属外壳相连,插座上相应的导线和室外的大地相连。
这样做可以防止外壳带电给人造成伤害。
●虽然地线和零线正常情况下之间没有电压,但绝不能将地线和零线接通,否则易造成触电事故。
5.试电笔:
用试电笔可以辨别火线和零线。
使用时笔尖接触被测的导线,手必须接触笔尾的金属体。
●用试电笔测火线时氖管会发光;测零线时不会发光,因为零线内没有电压。
●测电笔接触火线时,如果观察不到氖管发光,你认为产生这种现象的原因可能是:
测电笔氖管已坏;手没有接触笔尾金属体;火线断路。
●某次检修电路时,发现灯泡不亮,火线、零线都能使测电笔发光,可能的原因是:
火线完好,零线处有断路,被测段零线通过用电器和火线构成通路。
6.家庭电路中触电的原因:
一是人体接触了火线和大地(单线触电),二是人体接触了火线和零线(双线触电)。
第二节家庭电路中电流过大的原因安全用电
1.家庭电路中电流过大的原因:
①发生短路;②接入电路中的总功率过大。
这两个原因都可以使保险丝熔断。
此外,如果保险丝的额定电流过小,也容易烧坏。
2.保险丝:
保险丝是用铅锑合金制作的,电阻比较大,熔点比较低。
3.保险丝的作用:
当电流过大时,保险丝由于温度升高而熔断,切断电路,起到保护的作用。
4.不能用铜丝、铁丝代替保险丝。
5.新建的楼房的保险装置不是保险丝,而是空气开关。
当电流过大时,开关中的电磁铁起作用,使开关断开,切断电路。
6.在家庭电路中,导线相互连接处往往比别处更容易发热,加速老化,甚至引起火灾。
这是为什么?
因为导线互相连接处接触面积小,所以电阻大。
在串联电路中通电时间相同,由焦耳定律可知,导线互相连接处产生的热量多,温度高,所以那里容易发热,加速老化,甚至引起火灾。
7.灯泡的灯丝烧断了,把断了的灯丝搭在一起,灯泡会更亮。
为什么?
因为灯丝烧断之后再搭在一起,灯丝的长度缩短,所以灯丝电阻变小。
由
可知,灯泡电压不变,灯泡的实际功率增大,所以灯泡会更亮。
基础练习
一、填空题
1.我国家庭电路中,火线与零线之间的电压为V。
用试电笔可以辩别哪条是火线,如图所示的两种方法中,正确的是图。
2.在家庭电路中,电热水器正常工作的电压为V,它与家中的空调器是连接的(选填“串联”或“并联”)。
家庭中每月的耗电量用表计量。
3.在家庭电路中,为了防止触电,必须把用电器的开关装在线上,电冰箱、洗衣机等大功率家用电器的电源插座都用三孔插座,为了安全,三脚插头的接地脚应与用电器的相连。
4.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,闭合开关后保险丝将会;当发现家用电器或电线失火时,必须先电源,然后再救火。
5.结合下面的图片,说说安全用电和触电急救的常识。
(1)安全用电常识(说出两点好即可):
。
(2)触电急救措施(说出两点好即可):
。
二、选择题:
6.如图所示家庭电路不符合要求的是()
7.家庭电路中安装的熔断器(其中安装有熔丝,俗称“保险丝”)的作用是( )
A.当电压过高时自动切断电路
B.当发生触电时自动切断电路
C.当用电器发生漏电时自动切断电路
D.当电路中电流过大时自动切断电路)
8.某电能表标有“220V10(20)A”字样。
家中正在使用着一台100W 的电冰箱,两盏40W的日光灯。
此时需要再用一个60W的台灯,可每当台灯的插头插进插座时,灯不亮,空气开关就“跳闸”,发生这种现象的原因可能是( )
A.用电器的总功率过大B.日光灯断路
C.插头或台灯短路D.电冰箱的功率突然增大
9.如图所示,a图中甲站在干燥的木桌上,一只手接触到火线;b图中乙站在干燥的木桌上,一只手接触到火线,此时另有丙站在地面上用手去拉乙。
则关于甲、乙、丙是否触电,正确的判断是( )
A.甲、乙、丙三人都发生了触电事故
B.甲发生触电事故
C.乙、丙二人只有乙发生了触电事故
D.乙、丙二人都发生了触电事故
10.如图所示的做法中符合安全原则的是()
11.小宁设计了一种照明电路图,其设计要求是:
用两个开关控制一盏灯,两个开关同时闭合灯才能发光,只闭合其中任意一个开关灯都不能发光。
如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( )
三、作图题
12.如图所示的插座和电灯(带开关)是组成家庭电路的常用器件,请你用笔画线代替导线将它们分别正确地接入电路中。
13.如图所示,S1是光控开关,晚上自动闭合,白天断开;S2是声控开关,有声音时自动闭合,安静时断开。
请把下图连接成声光控楼道节能照明电路。
四、计算题
14.某宿舍楼共有“220V30W”的日光灯20盏,“220V60W”的彩电5台,“220V40W”的电风扇5台,求:
(1)用电器的总功率;
(2)干路中的最大正常电流;
(3)熔断器里应安装什么规格的熔丝?
15.某用户的电能表为“220V10(20)A”。
该户电路中有40W日光灯40盏,60W的电灯20盏。
问:
(1)如果晚上灯都亮时,能否再接入一只2kW的电炉?
(2)若该电路上通过的电流实际为18A,还能接入一只多大功率的用电器?
作业:
一、选择题
1.我国家庭电路的电压是().
A.220伏B.380伏C.38伏D.36伏
2.制成家用保险丝的材料是()
A.电阻率较大而熔点较高的铅锑合金B.电阻率较大而熔点较低的铅锑合金
C.电阻率较小而熔点较高的铅锑合金D.电阻率较小而熔点较低的铅锑合金
3.安装家庭电路的时候,必把把电灯的开关接在()
A.零线上B.火线与零线之间C.火线与电灯之间D.火线上、零线上都可以
4.从市线进户线开始,家庭照明电路组成的顺序依次是()
A.电能表、总开关、电灯、保险盒B.总开关、电能表、保险盒、电灯
C.电能表、总开关、保险盒、电灯D.电能表、保险盒、总开关、电灯
5.电能表在电路中测量的是()
A.电流B.电压C.电功D.电功率
6.能直接判别火线和零线的工具是()
A.电能表B.测电笔C.电压表D.安培表
7.家用电能表的盘面上,标有“3000r/kW·h”的字样,当接入一个“220V300W”的电器正常工作时,1分钟内能电能表的转盘转()
A.0.25转B.5转C.15转D.30转
8.家庭照明电路的总电阻R和总电流强度的关系是()
A.用电器全使用时,R最小,I最大B.用电器不全使用时,R最小,I最大
C.用电器使用最少时,R最小,I最大D.用电器使用一半时,R最小,I最大
9.安装照明电路的时候要()
A.必须把开关接在火线上,保险盒接在零线上
B.必须把开关接在零线上,保险盒接在火线上
C.必须把开关和保险盒串联后接在零线上
D.必须把开关和保险盒串联后接在火线上
10.有一盏接在照明电路上的白炽灯不亮了,用测电笔分别去接触灯头的两个接线柱,氖管都发光,则此灯不亮的原因是()
A.火线断了B.零线断了C.灯丝断了D.开关短路
11.某照明电路中接有符合要求的保险丝,当开关一闭合,保险丝立即熔断,发生此故障的原因可能是()
A.电灯的灯丝已烧断B.电路某处发生开路
C.电路中的火线与零线发生短路D.开关接在零线上
12.某同学家里的保险丝经常熔断,其中可能的原因是()
A.用电器额定电压太小B.用电器额定功率太小
C.保险丝额定电流太小D.保险丝额定电流太大
13.正常用电时家庭电路中的最大电流为2.6安,那么选用的保险丝的额定电流应为()
A.2.5安B.2.6安C.3安D.5.2安
14.在220V伏照明电路上安装了25瓦的电灯26盏,现在电路上的保险丝熔断了,我们家中只有额定电流为1安的保险丝,那么,至少把几根这样的保险丝并联起来用才比较合适()A.2根B.3根C.4根D.5根
15.某家庭有45瓦的灯四盏,90瓦的电视机一台,300瓦的洗衣机一台,150瓦的电冰箱一个,那么应选用额定电流为下面哪一数值的保险丝()
A.3.75安B.3安C.2.5安D.2安
16.家庭中线路被短路是指()
A.所有用电器都断开的电路B.线路很短的电路
C.某一个开关的两个接线头被连通D.某一个插座的两个接线头被连通
17.白炽灯的灯丝常制成螺旋状的,这样做的目的是()
A.便于灯丝散热,防止灯丝烧断B.尽量减少灯丝的电阻
C.减少灯丝的热散失,提高灯丝的温度D.减少灯丝在高温时的升华
18.某家庭电路中,电能表的规格为“220V1A”,则这个电路中最多可装“220V40W”的电
灯()
A.6盏B.10盏C.5盏D.3盏
19.对于家庭照明电路来说,随着发光灯泡数的增多,可以引起()
A.电路的总电阻增大,电路中的总电流增大B.电路的总电阻减小,电路中的总电流增大
C.电路的总电阻减小,电路中的总电流减小D.电路的总电阻减大,电路中的总电流减小
20.关于照明电路各组成部分的作用,下列说法中正确的是()
A.电能表的作用是测量用户消耗的电功率B.保险盒的作用是保护人身的安全
C.闸刀开关的作用是保护检修电路人员的安全D.电灯的作用是电能转化为内能
21.安装大功率用电器的插座时,只在通插座的火线上接一根保险丝,而不是在火线、零线上都接,这是因为()
A.可以节省一个保险盒B.与只在零线上装保险丝效果一样
C.和在零线火线上都装保险丝效果一样D.为了防止保险丝熔断后插座仍与火线连通而带电
22.照明电路中的电灯、开关正确连接方式是()
A.灯和灯、灯和开关都应当是并联B.灯和灯、灯和开关都应当是串联
C.灯和灯应是并联,灯和开关应是串联D.灯和灯应是串联,灯和开关应是并联
23.关于插座,下列说法中正确的是()
A.两孔插座,一孔接火线,一孔接地B.两孔插座,一孔接地,一孔接零线
C.三孔插座,一孔接地,一孔接零线,一孔接火线
D.三孔插座,一孔接地,另两孔可合并一起接零线
24.有一只标有“220V10A”字样的电能表,可接在下列哪个电路中使用()
A.总功率为2300W的家庭电路B.总电功率为2200K的家庭
C.总电阻为20Ω的家庭电路D.总电流为10A的家庭电路
25.在家庭照明电路中,闭合开关后电灯不亮,旋开灯座后盖,用测电笔分别测灯座两个接线柱,发现测电笔氛管都发光,则故障可能是()
A.火线断路B.火线零线都断路C.灯丝断了D.零线断路
26.对于家庭电路来说,电路和总功率和总电阻的情况,正确的是()
A.亮着的灯越多,总电阻越大,总功率也越大
B.亮着的灯越多,总电阻越小,总功率也越小
C.亮着的灯越少,总电阻越小,总功率也越小
D.亮着的灯越少,总电阻越大,总功率也越小
27.在家庭电路中,下列说法正确的是()
A.更换保险丝时,可用铜丝代替B.控制电灯的开关与电灯并联
C.电能表是用来测量电功率的仪表D.正确使用测电笔必须用手接触电笔尾的金属体
28.某同学站在干燥的木凳上检修家用电器,下列哪种操作是危险的()
A.一手握火线B.一手握零线
C.一手握火线,另一手扶在水泥墙上D.一手握零线,另一手扶在水泥墙上
29.把8瓦台灯的插头插入家庭电路的插座,室内电灯立即全部熄灭,原因可能是A.此时的功率太大,保险丝熔断B.室内插座中有短路C.台灯的插头内有短路D.台灯的插头内有断路
30.在家庭电路中,出现了保险丝熔断的现象,其原因可能是()
A.使用的用电器总功率过大B.电路中有断路
C.电路中有短路D.电路中总电阻过大
31.当发现有人触电或电器设备失火时,错误的做法是()
A.立即上去将人拉开B.立即用剪刀将电源线剪断
C.赶快拉开开关切断电源或用绝缘物将电线挑开D.立即泼水救火
32.停在高压线上的小鸟不会触电,分析原因错误的是()
A.小鸟是绝缘体所以不会触电B.高压线外面有一层绝缘层
C.小鸟的适应性强,耐高压D.小鸟停在一根电线上,两爪间的电压很小
33.断丝的灯泡,把灯丝搭接后使用要比原来亮,这是因为()
A.灯丝电阻大B.通过灯丝的电流增大
C.灯丝两端电压升高D.灯泡消耗的功率增大
二、填空题
1.在家庭电路中,家用电器要_________联接入电路中.
2.开关的作用是控制家用电器的_________.
3.通常的插座有两个孔,一个孔接_________,一个孔接_________.
4.在三孔插座中,除了接火线和零线的两个孔外,另一个孔是跟_________连接的,把三脚插头插在三孔插座里,在把用电部分连入电路的同时,也就把_________与_________连接起来.
5.家庭电路的两根导线,一根叫_________线,一根叫_________线,正常情况下,零线与
地之间电压是_________伏,火线与地之间电压是_________伏.
6.保险丝是由电阻率_________而熔点_________铅锑合金制成的,它的作用是在电流增大
到危险程度以前_________,保险丝在电路中,连接方法是_________联在电路中.
7.在更换保险丝时,不能用铜丝代替保险丝,其原因是:
___________
8.一只标着“220V2.5A”的电能表,可以用在最大功率为_________瓦的家庭电路上.
9.用_________可辨别火线和零线,使用时手一定接触笔尾的_________,笔尖接触_________,如果氖管发光表明接触的是_________,如果氖管不发光,表明接触的是_________.
10.在插入式保险盒中,保险丝装在_________上,电源线应接在闸刀开关的_________上.
11.某电能表允许通过的最大电流是2.5安,这只电能表最多可接入“220V、25W”的电灯_________盏,如果这些灯平均每天使用3小时,则10天消耗的电能为_________千瓦时.
12.家庭电路有两根电线,一根叫_________线,另一根叫_________线,它们之间的电压
是_________伏,在低压供电的电源处,_________线是接地的,所以在正常情况下,零
线和地线之间_________电压(填“有”、“没有”).家用电器_________联在电路中.
13.家庭电路中控制电灯的开关跟灯应_________联,而各用电器及插座之间应________联.
14.保险丝是用电阻率较_________,熔点较_________的铅锑合金制成的,保险丝
_________联在电路中,保险丝越粗,它的熔断电流越_________.
15.家庭电路中装有电能表是测量用户在一定时间内消耗多少_________,它要安装在电路
的_________路上,电能表上标着电压值和电流值,所标的电压是_________,所标的
电流是_________,一只标着“220V、5A”的电能表可以用在最大功率是_________的电路上.
16.家庭电路的保险丝是按照电路设计要求选择的,但有时也会熔断,出现这种现象的主要原因是:
(1)_________
(2)_________
17.短路是指电流_________而直接构成通路,发生短路时,电路中_________很小,电流_________.
18.某居民住宅区用电器总功率为4.4千瓦,那么应在总开关处安装额定电流为_________安的保险丝.
19.额定电流为5安的保险丝,在照明电路上最多能安装“220V、60W”是灯泡_________盏.
20.一位同学家里照明电路导线均完好,当把开关断开的台灯插头刚刚插入电源插座时,电路中的保险丝立即熔断了,发生这种情况的最大可能是_________处有短路,若只是在闭合台灯开关时才发生保险丝熔断,引起故障的最大可能是_________处有短路.
21.一用户安装的是“220V5A”的电能表,则这家使用的用电器的总功率不得超过_________.
22.电能表是测量_________的仪表,一个电能表上标有“220V5A”和“3000r/kW·h”字样,其中“220V5A”的物理意义是___________________.将它安装在照明电路中,单独使用某种电器,电能表的转盘在100秒内转了5转,这个用电器的电功率是_________.
23.家庭电路中的电流是由_________来决定的,它们之间的关系是_________越大,_________就越大,_________与_________成正比,计算公式I=_________.
24.为了避免电流超过电线规定的最大电流而出现的事故,电路中必须安装_________,其中的保险丝是用_________、_________的铅锑合金制成的,它的作用是__________.
25.家庭电路经低压供电线路进户后,依次由________、________、_______、___________、插座、用电器等部分组成.
26.家庭电路中火线与零线间的电压是___________V,火线与地之间的电压_________V,零线与地间的电压是____________V.
27.不高于_______V的电压是安全电压.
28.在家庭电路中,为了在电流增大到危险程度之前能自动切断电路,需要在电路中安装_____,并将它________联在电路中.
29.一位同学家某天电能表的计数器上显示数为08265他家有40W电灯3盏,30W的收音机一台,平均每天用电3h,30天后,共用_________kW·h,此时电能表计数器上应显示为_______________.
30.造成人体触电的原因是________,安全用电的原则是_________、_________.
31.高压触电有两类,一类是高压__________触电;另一类是_________触电.
32.短路就是电路没有经过_____________________而直接构成通路.
三、计算题
1.某室内照明电路装有标着“220V3A”的电能表,已经接了“220V40W”的灯泡3只和“220V60W”的用电器4只,问能否再接一个“220V500W”的电饭锅?
为什么?
2.一把“220V40W”的电烙铁经常用用停停,想设计出这样一个节能电路:
用这把电烙铁时它能正常工作、能焊接元件,不用它时,它消耗功率就大幅度降低,但焊头又要保持一定的温度,手中现在的元件有灯座、白炽灯“220V40W”、开关和导线.
(1)请你按要求设计此电路,并画出电路图.
(2)计算出保温时,它消耗的实际功率?
3.家用电能表盘上,标有“3000转/千瓦时”的字样,当接入一个“220V300W”的用电器正常工作时,1min内电能表的转盘转多少转?
4.假如一支测电笔的高阻直电阻的阻值为66kΩ,测照明电路火线时,氖管发光,放电的电流为0.3mA,那么,在高阻值电阻上能降低多少伏电压?
降在人体上电压为多少伏?
5.将一个标有“110V15W”的灯泡和一个标有“220V60W”的灯泡串联起来,接入220V的照明电路中,“110V15W”的灯泡会被烧坏吗?
通过计算说明理由.
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