人教版九年级全册第1节 家庭电路优秀精练

课时19.2 家庭电路中电流过大的原因（帮课堂）（原卷版）

【学习目标】

1．知道家庭电路中电流过大的原因；

2．了解保险丝的材料特点，理解保险丝是如何起保险作用的；

3．了解短路对家庭电路的影响；

4．会解决有关家庭电路的简单问题。

【知识导图】

【基础知识】

知识点一、家用电器总功率对家庭电路的影响

1.家庭电路总功率P与电流I的关系

家庭电路总功率P=P1+P2+…+Pn。家庭电路中的用电器彼此并联，当电路中的电压U=220V不变时，由可知，电路总功率越大，电路中电流I就越大。

2.家用电器总功率P过大的危害

家用电器总功率过大时电路中总电流可能超过安全值，容易引起导线、开关、插座等处于过热状态，会加速绝缘材料老化，甚至引发事故，如火灾。

3.防止家庭电路中因功率过大而导致电流过大的方法

（1）要根据电能表的额定功率配置用电器，原则上用电器总功率不超过电能表的额定功率。如果用电器总功率超过电能表的额定功率，则各种大功率用电器应错开时间，交替使用。

（2）根据各种用电器的工作电流设计线路，选用的导线的负荷能力应与电路中通过的电流大小相适应，对于空调、电暖气、电热水器等功率较大的用电器，采用专线独立供电。

【典例1】如图所示，将多个用电器插在同一个插排上同时使用，___________过大会造成家庭电路中的电流过大，此时 ___________（填“空气开关”或“漏电保护器”）会自动切断电路，起到保护作用。

知识点二、短路对家庭电路的影响

1.实验探究：短路及发生短路时的现象

2.短路对家庭电路的危害

家庭电路中，一旦发生短路，干路中的电流很大，产生大量的热使保险丝熔断，或使空气开关跳闸。若线路老化或没有安装保险装置，则导线的温度会升高，烧坏绝缘皮，易引起火灾。

3.家庭电路短路的原因

（1）连接电路时，误将火线和零线直接接通；

（2）电线和用电器的绝缘皮破损或老化，导致火线和零线直接接通；

（3）用电器或插座进水等。

【典例2】如图所示，闭合开关后，发现电灯L不亮，且保险丝没有熔断。某同学用试电笔测试如图的、、、四处，发现、 、这三处都能使试电笔的氖管发光，而处不发光。那么可以判定故障是 ______ ；该故障解决后，重新闭合开关，发现保险丝立即熔断，则电路中还存在的故障是 ______ 。

知识点三、保险丝的作用

1.保险丝

【典例3】家庭电路中的保险丝是用铅锑合金制作的，保险丝要求（　　）。

A．电阻比较大、熔点比较高；B．电阻比较大、熔点比较低；

C．电阻比较小、熔点比较高；D．电阻比较小、熔点比较低

【方法帮】

题型一：家庭电路中电流过大的原因

（1）电路中用电器的总功率过大；

（2）电路某处发生了短路事故。

【典例1】夏天的傍晚，小明家的空气开关经常“跳闸”（空气开关自动断开），原因可能是（  ）。

A．用电器使用时间过长；

B．有的灯泡灯丝断了；

C．有的用电器与线路接触不良；

D．因同时使用了大功率的家用电器

题型二：保险丝的安装和使用

使用保险丝时要关注三个因素：

（1）连接位置：连接在干路中时，保护总电路；连接在支路中时，保护相应的支路；

（2）规格匹配：过大的规格熔断电流过大，会使保险丝失去应有的保护作用；绝对不能用铜丝或铁丝代替保险丝；

（3）熔断后的电路安全：为了安全，保险丝熔断后要保证家庭电路与火线断开，所以保险丝要接在火线上。

【典例2】保险丝在城乡家庭电路中仍然较为常用，以下关于保险丝的说法中正确的是（   ）。

A．只要电路里装了保险丝，就能起到保险作用；

B．选用额定电流越小的保险丝就越安全；

C．只有用适当的保险丝，才能既不妨碍供电，又能起到保险作用；

D．保险丝熔断时可用同样粗细的铜丝代替

题型三：空气开关的作用

★易错警示

只要电路中电流超过额定电流，空气开关就会自动断开。同理，电路中的电流不超过额定电流，不管电路中是否发生安全事故，空气开关都不会断开。

【典例3】家庭电路中，关于空气开关正确的是（　　）。

A．只是家庭电路的总开关；

B．是家庭电路的某用电器开关；

C．代替了闸刀开关和熔丝；

D．跟漏电保护器作用相同

题型四：家庭电路中的配电方案

解答有关计算家庭电路中总功率的问题时，一般应注意以下两点：

（1）家庭电路总功率要小于等于电能表允许负载的最大电功率；

（2）家庭电路的干路电流要小于等于电能表的额定最大电流。

【典例4】小明家有100 W的电视机一台，150 W的冰箱一台，1000 W的电热水器一台，照明灯总功率180W。现他家又买了一台全自动洗衣机，其铭牌如下表.他家安装的电能表上允许通过的最大电流为10 A。则:

(1)现在，他家的这些用电器能不能同时使用？

(2)他家新买的洗衣机在额定电压下洗衣时，通过洗衣机的电流是多少？

(3)他家若再购一台1.5kW的空调，为安全用电，需考虑哪些因素？

【中考帮】

考点一：家庭电路中电流过大的原因

【典例】（2022·贵州黔东南） 如图所示，是某住宅户内配电系统的方框图，结合方框图的情景，下列分析正确的是（  ）。

A. 空气开关①跳闸时，电路一定发生了短路；

B. 空调电流过大时，漏电保护器会迅速切断电流；

C. 漏电保护器切断电流时，空调和电灯不能工作；

D. 更换电灯的灯泡时，只需断开空气开关③即可

该题要求同学们能从物理学的视角解释生活中的现象，应用物理知识解决实际问题，这是物理核心素养的物理观念的体现。

【作业帮】

一、基础练（知识巩固）

1.小明把台灯的插头插入插座，闭合开关，家里的总控制开关立刻跳闸，造成这种现象的原因是（　　）。

A．有可能是插头短路 B．一定是灯丝断路

C．有可能是灯头内短路 D．一定是灯头内断路

2.某家庭电路的部分电路如图所示,其中甲、乙两处分别装用电器和开关．对此电路,下列说法正确的是(   )。

A．火线上的保险丝应该改装到零线上；

B．甲处应装用电器,乙处应装开关；

C．当用电器功率增大时,通过保险丝的电流就增大；

D．当保险丝熔断后,可以用铜丝代替

3.下列说法正确的是（   ）。

A．电流的方向是由电荷定向移动的方向决定的；

B．某段电路两端有电压时，电路中一定有持续的电流；

C．家庭电路中，如果出现保险丝熔断，可能是工作的用电器总功率过大；

D．工作的电炉丝热的发红，而连接它的导线却不太热，是因为导线电阻比电炉丝电阻小

4.下列说法中，正确的是（　　）。

A．用丝绸摩擦过的玻璃棒带负电；

B．制作保险丝的材料熔点低、电阻大；

C．超导体电阻为0，是很好的发热材料；

D．电能表是测量用电器消耗电功率的仪表

5.关于家庭电路，下列说法中正确的是 （  ）。

A．应将控制用电器的开关接在火线上；

B．熔丝熔断一定是电路中某处发生短路；

C．螺丝口灯座的螺旋套，只准接在火线上；

D．有金属外壳的家用电器，其插座应安装接地线

6.造成家庭电路电流过大的原因有：_________和__________。

7.在家庭电路中，保险丝熔断的原因是用电器的总功率过大或______；串联在电路中的保险丝电阻比较大，熔点______（填“高”或“低”），当电流过大时，迅速升温熔断，切断电路。

二、综合练（能力提升）

8.掌上星沙12月22日讯：为进一步普及安全用电常识，提高青少年安全用电意识和自我保护能力，星沙供电公司在全县广泛开展了安全用电进校园活动，为师生讲授学习和日常生活中的安全用电常识。下列是生活用电的几种做法，其中正确的是（　　）。

A．三脚插头上标着E的导线和用电器的金属外壳相连的目的是防止触电；

B．多个大功率用电器同时使用一个插座；

C．绝缘皮破损后为了节约费用，继续使用；

D．保险丝熔断以后用铜丝或铁丝替换

9.如图所示是现在一般标准住宅户内配电系统方框图。关于空气开关和漏电保护器的作用，下列分析正确的是（　　）。

A．当电灯电流过大时，空气开关③将跳闸；

B．当插座漏电时，空气开关①将跳闸；

C．当空调电流过大时，漏电保护器会迅速切断电流；

D．空气开关跳闸，问题解决后需更换新的空气开关

10.关于家庭电路，下列说法中正确的是（　　）。

A．我国家庭电路的电压是220V；

B．家庭电路中空气开关“跳闸”，一定是短路造成的；

C．当家庭电路中多开一盏灯照明时，干路中的电流将变大；

D．家庭电路中总电流过大，一定是电路中用电器的实际功率过大引起的

11.下列三个现象：

①灯头里的两个线头相碰；

②插座中的两线头相碰；

③照明电路的开关里两线头相碰．

其中可能引起保险丝熔断的是（　　）

A．①②③ B．①② C．①③ D．②③

12.暑假的下午，小红的妈妈在用电饭锅煮饭，小红看着电视节目。当他用遥控器将待机的空调开机时，家里的空气开关“跳闸”了，则“跳闸”的原因是同时工作的用电器______过大，根据家里空气开关上的铭牌，如图所示，小红建议爸爸妈妈应该更换______大一些的空气开关。

三、培优练（挑战自我）

13.电焊利用电流的热效应将焊条熔化，从而使金属部件连接在一起。某电焊机输出电压为40V、输出功率为2000W。各种橡胶绝缘铜芯导线在常温下安全载流量（长时间通电时的最大安全电流）如下表。从安全的角度考虑，选择的导线作为电焊的输出导线正确的是（　　）

A．导线横截面积为2.5mm2，安全载流量28A；

B．导线横截面积为4mm2，安全载流量37A；

C．导线横截面积为6mm2，安全载流量47A；

D．导线横截面积为10mm2，安全载流量68A

14.暑假的下午，小红的妈妈在用电饭锅煮饭，小红看着电视节目。当他用遥控器将待机的空调开机时，家里的空气开关“跳闸”了，则“跳闸”的原因是同时工作的用电器______过大，根据家里空气开关上的铭牌，如图所示，小红建议爸爸妈妈应该更换______大一些的空气开关。

15.为了直观的认识短路的危害，某实验小组设计了如下实验。

器材：低压电源（直流6V）、开关、额定电流为1A的保险丝、额定电压为6V的灯泡、导线、电流表（演示电流表，0~5A档）。

（1）在图中，CD间接上一段保险丝，AB间接入电流表，其它部分按图所示连接好电路；

（2）当S闭合时，灯泡______（填“发光”或“不发光”）；

（3）断开S，在BD间接一粗铜丝，当闭合S的瞬间，你将会观察到_________。

A．电流表指针迅速摆动较大的幅度，保险丝熔断

B．电流表的指针无示数，保险丝不会熔断

C．电流表读数稳定不变，灯泡正常发光

D．电流表读数稳定不变，灯泡不发光