家庭电路

    我们家庭生活离不开电,而家庭中所用的电都是通过电网从发电厂输送来的。

    (一)家庭电路的组成

    观察家庭电路,并回答以下几个问题:
    (1)家庭电路中供给用电器工作的供电线路是由几根线组成的?这两根线有什么不同?请教你的家
人或看看相关的资料,回答这一问题。
    (2)供电的线路进入室内需先通过_________,它的作用是什么?
    (3)供电线路然后需要通过_________和__________,它们的作用是什么?
    (4)家庭电路中的各用电器之间是_______连接的,电灯和开关之间是_______连接的,观察课本P105图5.5-1,家庭电路的组成,我们一起来回答上述4个问题。

    1. 火线和零线
    进入户内的电线有2条。一条在户外与大地相连,叫做零钱;另一条叫做端线,又称火线。火线带有较高的电压,不能随便触摸。利用试电笔可以判断出哪条是火线。试电笔的构造如P105图5.5-2所示,使用时,用手按住笔杆上的金属笔卡或顶端金属帽,用笔尖接触被测导线,如果被测线是火线则氖管就会发光。采用试电笔可以准确测知火线和零线,并且不会对人体造成伤害。
    2. 电能表
    入户线在室内首先要接到电能表上,电能表用来显示所用的电能,当室内用电器工作时,电能表就会
转动或显示使用电能的多少。
    3. 闸刀开关(总开关)
    电从电能表出来后就需经过总开关。总开关控制整个电路的通断。当家庭电路需要进行修理或改造时
,必须断开总开关,使内部电路与外界输电线分离,保证安全。
    4. 保险装置
    经过总开关后电流必须要流经电路的保险装置。常用的保险装置是保险丝,保险丝一般装在保险盒内
,也有保险盒与总开关组合在一起的,保险丝在电流过大时可以自动熔断,将电路切断,对用电器起到保护作用。现在还有一种保险装置是附加在总开关上的,我们称它为“空气开关”。电路中电流过大时,保险装置会自动断开(跳闸)。
    当保险装置将电路切断时,我们应先检查电路找出电流过大的原因,排除故障之后才能重新装上保险
丝或重新手动闭合开关就可以了。
    5. 插座和电灯
    在前面的电路连接完毕之后,就可以连接电灯和插座了。家庭中的用电器都是接在插座上的。

    (二)触电的原因及触电的方式
    强大的电流通过人体时,会使人的心跳、呼吸停止,有时还会造成电的灼伤。因此要有触电事故发生
时,必然是人体的一部分使电路形成了通路,有电流通过人体。
    那么家庭中的触电事故都是怎样发生的呢?
    通常家庭中的触电事故都是由于人体直接或间接跟火线连通并与地或零线构成通路造成的。当人站在
地面上,一只手与火线接触,此时导线、人体、大地及供电设备就构成了闭合电路,使电流通过人体,造成触电事故。这种触电的方式称为单线触电。同样,当人站于绝缘体上时,一只手与火线接触,一只手与零线接触,同样会使导线和供电线路构成闭合电路,使电流通过人体,造成触电,这种触电的方式称为双线触电。
    那么在家庭中都会有哪些情况可以引起触电事故的发生呢?
    家庭中导线的绝缘皮磨损,用湿抹布擦拭带电的用电器,在电线上晾晒衣物,在高压线下放风筝等都
有可能引起触电事故。

    (三)防止触电及触电的急救
    那么怎样做才能防止触电呢?
    在家中禁止用湿抹布擦拭带电的用电器,插座等,必要时应断电擦拭,等水份干透之后再通电。经常检查家中的导线,尤其是用电器的插头等易磨损部分,发现绝缘皮有磨损,立即停止使用并更换
新的导线。
    不要利用户外输电线路上的电线晾晒衣物,尤其是在高压线下禁止放风筝。
    有时,我们接触一些正在工作的用电器,往往会感到其外壳带电,如洗衣机。这又是什么原因?我们
应当采取什么措施来避免用电器的外壳带电呢?
    当用电器使用时间较长时,用电器的外壳和电源火线之间的绝缘有时会损坏,造成外壳带电。用电器
外壳带电时,轻则会使触电人感到刺痛,重则会对人体造成伤害,因此用电器外壳带电现象不容忽视。
    对于用电器的外壳是金属的用电器,我们采用外壳接地的方式,使外壳所带电直接流入大地。观察家
中的洗衣机、电冰箱、教室的投影仪,这些用电器都采用的是三线插头,三线插头除了有二线插头的火线和零线之外,多了一条地线。这条线与用电器的外壳相连,当插头插入插座,插座上相应的导线就和室外大地相连。万一外壳带电,电流就会迅速流入大地,不致对人造成伤害。
    此外,新建的楼房中大多都装有漏电保护装置。正常情况下由于火线、用电器、零线间构成闭合电路
,没有电流流入大地。但当有异常电流流入大地(如站在地上的人接触火线,火线直接与地接触),漏电保护器就会迅速将电流切断,起到保护作用。
    那么一旦发生触电事故,我们应如何处理呢?
    如果发生了触电事故,要立即切断电源,必要时应对触电人员进行人工呼吸,并尽快通知相关医护人
员。
    此时应提醒每个同学的是发生触电事故时,切忌慌张,一定要迅速找到总开关,将电源切断;如果找
不到总开关,就可以利用身边能够找到的绝缘体将带电物体挑开,不能用手直接拿开。如遇火灾,一定要记住先断电后救火––––因为不纯净的水也导电!

第五章:复习

    

     (一)电流

    

    1. 电流的形成:电荷的定向移动形成电流。
    2. 电流的方向:物理学中把正电荷的移动方向规定为电流的方向。

    

    电路中电流总是从电源的正极→用电器→负极
    3. 电流的意义:电流是表示电流强弱的物理量,用字母I表示
    4. 电流的单位及换算:电流的国际单位是安培,简称安,用符号A表示。电流还有其它的单位:毫安、
微安。其换算关系是:

    
    
5. 电流的测量
    
    (2)电流表的接线柱和表盘如图所示:

    当接“-,0.6”时,电流表的量程是0.6A,分度值是0.02A
    当接“-,3”时,电流表的量程是3A,分度值是0.1A
    (3)电流表的使用应当注意:电流表应当串联在电路中;电流从电流表的“+”接线柱流入,从“
-”接线柱流出;所测电流不应超过电流表的量程,绝不允许不经过用电器直接把电流表接到电源的两极上。
     (二)电路

    

    1. 电路的组成:由导线将电源、开关、用电器连接起来,形成电流的路径叫电路。
    (1)电源给电路中提供持续的电能。常见的电源有电池和发电机。电源是将其它形式能转化成了电
能。
    (2)用电器是利用电来工作的设备,它是电能转化成其它形式能的装置。电视机、电冰箱、电灯、
电风扇都是常见的用电器。
    (3)开关在电路中起到控制电路通断的作用。
    (4)导线起到的作用是输送电能,提供电流的通道。
    2. 电路图:利用规定的元件符号将电路连接情况表示出来的图就是电路图,画电路图时应注意按照电
流流经元件的顺序绘图。
    常见的电路元件符号有:
    

    3. 电路中有持续电流的条件:
    (1)有电源
    (2)通路
    4. 电路的连接方式:电路有两种最基本的连接方式:串联和并联
    电路串联和并联的特点可以利用比较法进行识记。其特点可以用下面表格来进行对比了解:

    

     5. 家庭电路

    

     (1)家庭电路由入户线、电能表、总开关、保险盒、电灯和插座五部分组成。入户线给家庭电路提供电能;电能表用来显示所用电能;总开关控制整个电路与室外输电线的通断;保险装置可以在电流过大时切断电路,起到保护作用;电灯直接连于电路中,而其它用电器通过插座与电路相连。
    (2)电路元件连接方式:家庭电路中各用电器之间是并联;电能表、总开关、保险装置是串联;灯
和开关之间是串联。
    (3)火线和零线的区分:利用试电笔可以区分火线和零线。
    (4)触电及急救:一般来说当人体直接或间接与火线接触时可能就会引起触电事故。发生触电事故
时,一定要记住先断电后救人。
    (5)三线插头和漏电保护器:为保证用电器外壳所带电能够直接流入大地,不致对人体造成伤害,
我们可以将外壳接地。––––即采用三线插头上的接地导线将外壳带电导入大地。
    漏电保护器可以在有异常电流流入大地时自动切断电路,保护人体不受伤害。
    
(三)导体和绝缘体
    善于导电的物体叫导体。导体能够导电是由于导体中存在大量可以自由移动的电荷,如金属中存在着
大量的自由电子,酸碱盐的水溶液中存在着大量的正负离子。不善于导电的物体叫绝缘体。
    导体和绝缘体没有一定的界限,一定条件下导体和绝缘体会发生转化。
    导体和绝缘体都是重要的电工材料,在日常生活中有着广泛的应用。
    
(四)串并联电路电流的特点:
    1. 串联电路中电流处处相等,即I=I1=I2

    2. 并联电路中干路电流等于各支路电流之和,即I=I1+I2

     【典型例题】

    例1. 请你将下列各用电器设备按照家庭电路的要求连接起来。

    分析:在家庭电路中电能表、总开关、保险装置应串联在电路中,电灯和插座之间是并联的;电灯和开关应当串联,且开关应当连到火线一侧才能保证用电安全。

    答案:

    例2. 在不断电进行家庭电路的检修中,下列图中所示五种情况能引起触电事故的是(    )

    分析:家庭电路中能够引起触电的有单线触电和双线触电两种方式。单线触电是指一只手接触了火线,而身体的某一部分与大地或零线接触,这样火线、人体、大地、零线就构成闭合回路,强大电流通过人体造成触电事故。双线触电是指双手都碰到了电线,当一只手碰到火线,另一只手碰到零线时,火线、人体、零线就构成闭合回路,很大的电流通过人体造成触电事故。
    由此可以判定图中A由于只与零线接触,不会发生触电;图中B属于单线触电;图中C站在绝缘凳上的
人,虽一手接触火线,但无法形成回路,因此也不会触电;图D属于双线触电;图E中站在绝缘凳上的人虽然只有一手与火线相连,但另一只手与站在地上的人连接,构成回路,因此属于单线触电。
    答案:B、D、E
    例3. 表演台上,某人声称自己有特异功能–––“不怕电”,他把灯泡接到家庭电路的两根电线上
,灯泡发光,取下灯泡后,他用双手同时抓住这两根电线芯,并让别人用试电笔触及肌肤,众人见到氖管发光。对此,你认为下列几种说法中不正确的是(    )
    A. 这是伪科学的欺骗行为
    B. 此人可能有不导电的特异功能
    C. 此人与大地之间一定有良好的绝缘
    D. 他去抓火线和零线之前,零线已被助手切断
    分析:人体是导体,但是人体只要不同时接触火线和零线(或不同时接触火线和大地)就没有电流通
过人体。反之,当人体中没有电流时,一定是没有同时接触火线和零线(或火线和大地),所以判定该人必定与零线或大地绝缘。
    答案:B
    
【模拟试题】
    
. 填空题
    1. 家庭电路由__________、__________、__________、__________、__________五部分组成。电灯和
插座之间是__________联的,电灯与开关之间是__________联的。
    2. 进户的两条输电线中一条是__________,一条是__________。利用__________就可以将这两条电线
区分开。
    3. 电路中的__________可以在电路中电流过大时自动__________,切断电路,起到__________作用。
    4. 触电有两种类型:一是人的____________________;二是人的____________________。
    5. 发生触电事故时,应先切断__________,必要时对触电者进行____________________,同时尽快通
知医护人员抢救。
    
. 选择题
    1. 小明想在家中安装一盏照明灯,他画出了电路图如图所示,你认为开关应当安装在(    )

    A. A处                  B. B处           C. C处          D. D处
    2. 下列电路连接正确的是(    )

    

             A                  B                 C                D
    3. 下列有关触电后的处理措施,正确的是(    )
    A. 赶快叫人抢救触电者                    B. 将触电者迅速拉开
    C. 马上切断电源                              D. 以上方案都正确
   
【试题答案】
    
. 填空
    1. 入户线    电能表   总开关    保险装置     电灯和插座    并    串
    2. 火线             零线              试电笔
    3. 保险装置             断开              保护
    4. 双手直接与火线接触          一只手接触火线,身体接触大地
    5. 电源    人工呼吸
   
. 选择题
    1. B                   2. D               3. C

家庭电路  

    课程要求:
  了解家庭电路和安全用电常识。
  有安全用电的意识

  知识和技能基本要求:
  了解家庭电路的组成,了解安全用电常识。

  知识要点:

  家庭电路:
  (1)家庭电路由“电能表→总开关→保险盒→电灯(开关)→插座”组成
  (2)家庭电路的电源是电网中输出的两根线,一根叫火线,一根叫零线,火线与零线可以用试电管测试,能使试电笔的氖管发光的是火线
  (3) 家庭电路的电能表是用来显示用户消耗电能的,总开关是为了检修电路而装设,保险丝的作用是电路中电流过大时可自动切断电路。

  安全用电:
  (1)人触电是指当人体成为闭合电路的一部分导体时,就会有电流流过人体,电流达到一定值时,就会发生人触电。
  (2)人触电有两种类型,一是人的一只手接触火线,另一只手接触零线;二是一只手接触火线,另一只手(或人体某一部位)接触大地。
  (3)安全用安常识:
  一是家庭电路中使用三孔插座,在总开关上装上“漏电保护器,在是开关下装上保险丝,
  二是安装开关时要接火线,螺丝口灯头的尾部线只准接火线,螺丝套接零线,
  三是不接触带电体;
  四是人触电后应立即切断电源,不能用手去拉。

  典型例题:

  1将经常开关的电灯,带保险盒的插座和接冰箱的三孔插座正确的接入图的电路中。
  

  解:根据开关只准接在火线上,螺丝口灯头的螺旋套只准接零线的规定,和保险丝接在火线上,三孔插座的E孔接地线,L孔接火线,N孔接零线的要求进行连线。
  答案如图所示

  

  2当发现有人触电,正确的做法是(  )
  A、切断电源或用绝缘棒将电线挑开,再进行抢救
  B、打120呼救
  C、立即用手将触电者拉开       
  D、立即进行人工呼吸
  解:当发现有人触电,正确的做法是切断电源或用绝缘棒将电线挑开,再进行抢救。应选 A

  3安装灯泡的口诀是:火线零线并排走,零线直接入灯座,火线先过保险盒,再过开关入灯座。根据此口诀,电灯的开关必须接在家庭电路的火线上,另外,螺纹灯泡要把螺纹接在零线上,请你从从安全用电的角度,分析上述要求的优点。
  解:优点:开关接在火线上,当开关断开时,电灯脱离火线,不会发生触电事故。反之,开关接在零线上,当开关断开时,电灯没有脱离火线,会发生触电事故。螺纹灯泡的螺纹在外围,若螺纹接在火线上,易发生触电事故。

  巩固练习:
  1、把开关接入电路时,要与所控制的用电器___________联;家庭电路中,备接各种用电器的插座与灯泡应该是___________联接在____________线和_____________线之间。当家庭电路需要修理或更换灯泡时,必须使总开关处于___________状态,可以保证电工的安全。
  2、人体是__________(填“导体”或“绝缘体”),当人体成为闭合电路的一部分时,就会有电流通过,当电流达到___________时,就会发生触电事故。触电有两种类型;一是____________;二是___________。一只小鸟两脚站在同一根电线上,它__________发生触电(填“会”或“不会”)。
  3、在新建的楼房里,连接各户的总开关上大多装有_______________________。正常情况下,不应该有电流直接流入大地,当站在地上的人不小心接触了____________线,电流经过人体流入大地,此时漏电保护器会迅速________________,对人身起到保护作用。
  4、如图所示的是两盏白炽灯CD,以及两只插座AB的安装电路,安装正确的是(  )
  A、插座A  B、插座B  C、白炽灯C  D、白炽灯D

  

  5、火线与零线可以用试电笔来辨别。试电笔由金属笔尖、______________________、弹簧四个部分组成。使用时,手指必须按住_____________,不能接触____________。当电笔接触导线线芯时,氖管发光,表明接触的是___________线。
  6、下列说法正确的是(  )
  A、保险丝越粗越保险 
  B、保险丝越细越保险
  C、保险丝没了,可用细铁丝或细铜丝代替
  D、以上说法都不完全

  答案:
  1、串,并,火,零,断开
  2、导体,一定大小,单线触电,双线触电,不会
  3、漏电保护器,火,切断电流 
  4D
  5、电阻,氖管,金属笔卡,笔尖,火 
  6D

探 究 活 动
家庭电路

  把电熔铁插头插入室内正常供电的插座内经过一段时间,电熔铁没有发热现象,但室内用电器仍正常工作,如何对这一故障进行检查?
  想想:
  电熔铁不发热但其它用电器在工作,故障的原因在哪里?
  议议:
  如何对确定检查的部位进行检查?
  试试:
  先想好用什么工具检查,实际试一试。
  探究:
  ①电熔铁不发热,其它用电器工作正常,表明故障在电熔铁所在的支路断开。
  ②对这一支路应首先检查插头与插座接触是否良好,如果没有问题再检查插头、插座和接线处是否接牢以及导线是否断开,都没问题再检查电热丝是否烧断。
  ③检查工具可用试电笔。

  选择题
  1、生活经验告诉我们:家庭电路中的插座、电灯、电视机、电冰箱之间的连接方法是(  )
  A、一定是串联        B、一定是并联
  C、可以串联,也可以并联   D、插座与电灯之间并联,电视机与电冰箱串联
  2、小明家的电灯不亮,电冰箱也不工作,检查保险丝没有熔断,用试电笔测试所有的电线接头及用电器的接线时,试电笔的氖管发光,则可断定故障是(  )
  A、入户电源线火线某处断开     B、入户电源线零线某处断开
  C、电灯泡的灯头与灯座接触不良   D、插座上的二根线相碰了
  3、在不断发生雷鸣闪电的雨天里,为了避免电视机被雷击,采取的简单措施是(  )
  A、关掉电视机
  B、关掉电视机,拔掉电视机的电源插头
  C、关掉电视机,拔掉电视机的电源插头,把天线接地
  D、把电视机移到室内另一个地方,继续收看电视节目
  4、开关与各种家用电器以及各种家用电器之间的连接方式为(  )
  A、串联、串联   B、串联、并联   C、并联、串联   D、并联、并联
  5、如图所示是家庭经常用到的三孔插座和三脚插头。下列接法中,正确的是(  )
    A、1孔接地,1脚接用电器外壳
    B、2孔接地,2脚接用电器外壳
  C、3孔接地,3脚接用电器外壳
  D、不论哪孔接地,哪脚接用电器外壳都可以

答案与解析

  答案:1、B  2、B  3、C  4、B  5、A
  解析:
  1、
  家用电器之间是并联关系。
  2、
  灯不亮,冰箱不工作表明室内电路或室外进户线有断路现象,用试电笔测试所有电线接头及用电器的接线时,试电笔氖管发光,表明室内电路都与火线连通没有断路现象,那么唯一的可能就是室外进户零线断了。选项A不正确,选项B正确。
  如果插座的二根线相碰,保险丝会立即熔断;如果灯头与灯座接触不良,用试电笔检查用电器的接线时,氖管不发光,故选项C、D不是上例故障的原因。
  3、
  在有雷电的时候,伴随着的电流是很大的,所以我们应该关闭电视机,拔掉天线,让其接地。
  4、
  在家庭电路中,开关和用电器是串联的,用电器之间是并联的
  答案:B
  5、
  解:根据三孔插座的接线要求:应该1孔接地线,2、3两孔接火线和零线的要求进行连线。
  答案:A

动 手 动 脑
家庭电路

  1、在有关用电的常识中,列出了白炽电灯(即普通家用电灯)的常见故障与检修方法,其中一项故障现象如下:

故障现象

可能原因

检修方法

灯泡不亮

灯泡的灯丝断了
灯头内的电线断了
灯头、开关等处的接线松动,造成接线断开。

换新灯泡
换新线并接好
检查加固

灯泡忽明忽暗

灯头、开关等处的接线松动,造成接触不良

检查接牢固

  上述故障现象可以概括成一个成因,这个成因是_________________________________。
  2、郑杰正在家中潜心学习,忽然家中电灯熄灭了。郑杰同学想用学到的物理知识把灯修好。他拿出测电笔,用笔尖分别接触了与电灯连接的两条导线,发现测电笔都发光。郑杰家的电路可能发生出现了___________,在排除故障前应该拉下__________,切断电源。
  3、学完家庭电路后,请你认真观察和检查你家中是否有存在触电隐患的地方或使用家用电器不当之处,并向家长提出排除隐患的措施或正确使用家用电器的方法。
  4、1998年8月1日,广东省某县城发生一起重大爆炸事故,烧伤房屋52间,死亡13人,受伤34人,经济损失达481万元。这起事故是由于县供销社生产资料门市部内电线严重老化,通电时产生火花,引起库存火药爆炸千万的,本来,由橡胶或塑料制成的导线线皮是用来绝缘的,但时间长了,线皮会老化变质,绝缘性能变差,甚至龟裂,线芯露出,通电时,电线之间会产生火花,酿成火灾。
  阅读上面的报道后,请回答下列问题:
  ①造成这起重大爆炸事故的原因是_________________________________________。
  ②电线老化的具体物理含义是_____________________________________________。
  ③你家中的电能表正常工作电流是_______________。请分析一下你家电能表是否合用?
  ④你认为采取哪些措施可以较好地解决电线老化问题?
  ⑤有的同学由于没有学好电学知识,觉得电很危险,以至于在家中很少用电。请问你是怎样看待用电问题的?

  帮帮你:
  1、电路断开或电路没有闭合
  2、有可能零线上的保险丝断了
  闸刀开关
  3、略
  4、
  ①电线严重老化,通电时产生火花,引起库存火药爆炸。
  ②绝缘皮老化,绝缘性能变差,可以导电了。
  ③1020A,将各个家用电器的正常工作电流相加,是否大于电表电流,大了就不适用。
  ④安装电线时,适当选用粗一些的合格导线;适当的年限更换导线;装明线好于装暗线
  ⑤随着科技的发展,电器越来越多,我们不可能不用。我们的看法是:电一定要用,但必须是安全用电,因此要求我们认真学好电的知识。当然,我们还必须节约用电。