【同步讲义】苏科版物理九年级下册--15.4（第1课时）家庭电路 讲义

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四、家庭电路与安全用电第1课时  家庭电路 理解家庭电路的组成、家庭电路的连接、家庭电路的故障分析知识点01  家庭电路组成：家庭电路主要由进入家庭的进户线（又称电源线，有火线、零线两根进户线）、电能表、总开关、熔断器、开关、插座、用电器等组成。为用电安全考虑，家庭电路中还接有地线。家庭电路中火线和零线之间的电压为220V，在正常情况下，零线和大地之间的电压为零，火线和大地之间的电压为220V。为了保证每个用电器都能独立工作，各个用电器都是一端接在火线上，另一端接在零线上，即这些用电器是并联的。这样，当一个支路发生断路故障时，其他支路仍能工作。        常见家庭电路的组成及布线情况示意图  及简易接线图【即学即练1】家庭电路的室内电路组成顺序是（　　）A．电能表，总开关，用电器，熔断器 B．总开关，电能表，熔断器，用电器 C．电能表，总开关，熔断器，用电器 D．电能表，熔断器，总开关，用电器【答案】：C。【解析】解：家庭电路主要由进入家庭的进户线、电能表、总开关、保险丝、开关、插座、用电器组成。进户线、电能表、总开关、保险丝的顺序不能颠倒。进户线进入用户，首先经过电能表，然后再接总开关，防止偷电；保险丝一定接在总开关后面，方便更换保险丝。为了保证各用电器之间互不影响，各个用电器间是并联的。【即学即练2】如图家庭电路连接正确，各元件均正常，有关说法正确的是（　　）A．洗衣机接入三孔插座后电灯与洗衣机是串联的 B．因为线路有电阻，三孔插座接入大功率用电器会使灯亮度减弱 C．闭合开关时，B点或C点都能使验电笔氖灯发亮 D．家庭电路所有用电器工作时电路电阻最大【答案】：B。【解析】解：A、洗衣机接入三孔插座后，电灯与洗衣机是并联的，工作时互不影响，故A错误；B、线路有电阻，线路电阻与插入插座的用电器串联在电源上，用电器的电功率越大，由P＝UI可知电路中的电流越大，由U＝IR可知线路电阻分得的电压越大，用电器两端的电压越小，灯的亮度越弱，故B正确；C、闭合开关时，测电笔接触B时，测电笔接触火线，氖管发光；接触C点时，接触零线，氖管不发光，故C错误；D、家庭电路用电器是并联的，由于在并联电路中电阻越并越小，所以当所有用电器工作时，电路电阻最小，故D错误。【典例1】下图所示，在家庭电路中，电路的连接和操作正确的是（　　）A．A B．B C．C D．D【答案】：A。【解析】解：A、火线首先要进入开关，再接入灯泡顶端的金属点，零线直接接在螺旋套上，故A正确；B、三孔插座的接法：左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线，而图中左右两孔接线错误，故B错误；C、有金属外壳的用电器，其金属外壳需要接地（即应该用三孔插座），而图中金属外壳没有接地，故C错误；D、使用测电笔时，手必须接触笔尾的金属体，而图中手指没有接触笔尾的金属体，故D错误；【典例2】如图所示的电路，闭合开关，灯泡不亮，经查保险丝完好，用测电笔插进插座的两孔，氖管均发光。造成这一现象的原因是（　　）A．进户的零线断了 B．灯泡短路 C．插座短路 D．灯泡断路【答案】：A。【解析】解：由图可知，灯泡和插座并联；若灯泡的灯丝断了，则用测电笔插进插座的两孔时，只有右孔能使氖管发光，不符合题意，故D错误；闭合开关，灯泡不亮，说明可能是断路或短路，又因为保险丝完好，说明不是短路，应该是断路，故B错误；插座短路，闭合开关前，干路中的电流过大，保险丝会熔断，氖管不会发光，故C错误；用测电笔插进插座，两氖管均发光，说明插座的两孔与火线之间是接通的，所以电路的故障是进户的零线断了，故A正确。题组A  基础过关练1. 小明晚上在书房做功课。把台灯插头插入书桌边的插座，闭合台灯开关，发现家里的空气开关“跳闸”。造成这一现象的原因可能是（　　）A. 台灯的灯头短路 B. 台灯的开关短路C. 台灯的灯丝断了 D. 插座与台灯插头接触不良【答案】A【解析】A．如果台灯的灯头短路，当闭合台灯开关，电路中电流过大，家里的空气开关“跳闸”，符合题意；B．如果台灯的开关短路，此时台灯的灯泡不经开关的控制，即始终发光，家里的空气开关不会“跳闸”，不符合题意；C．如果台灯的灯丝断了，闭合台灯开关，电路是断路，家里的空气开关不会“跳闸”，不符合题意；D．如果插座与台灯插头接触不良，闭合台灯开关，电路是断路，家里的空气开关不会“跳闸”，不符合题意。故选A。2. 在图中将电灯和开关正确连接到家庭电路中。【答案】【解析】火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。3. 用笔画线将图中的电灯和开关接到电路中。【答案】【解析】连接家庭电路时，开关应接火线和灯泡之间，如下图所示：4. 请完成如图所示电路图。要求∶①楼道灯由光控开关、声控开关和灯泡组成的自动控制电路，要求在光线较暗且有声音时才亮；②安装一个不受开关控制的三孔插座。【答案】【解析】插座在接入电路时应“左零右火上接地”，楼道灯由光控开关、声控开关和灯泡组成的自动控制电路，要求在光线较暗且有声音时才亮，说明两个开关与灯泡是串联的，为了安全，开关要接在火线和灯泡之间，如下图所示： 题组B  能力提升练1. 小明在家中进行综合实践活动“对家庭用电调查研究”。利用图中电能表来估测电饭锅的电功率，小明首先应______（填具体操作），再将一只电饭煲接入电路正常工作。 小明发现电饭煲的插头上E略长一些，如上图所示，较长的那根插头E接的是______（选填：“火线”“零线”或“地线”）；电能表的转盘转过24转所需的时间刚好为1min，则这只电饭煲的额定功率是______W。 当她把家中空调也接入时，发现电能表表盘转得更快，此时电路中电流做功将______（选填“多”或“快”）一些。【答案】    ①. 断开家中所有用电器    ②. 地线    ③. 800    ④. 快【解析】[1]要利用电能表测量电饭煲消耗的电能，就需要将家中其他电器都断开，只让电饭煲连入电路当中。[2]三角插头的较长插头与用电器的金属外壳相连，使用时应将此插头与地线相连，以避免一旦用电器漏电时发生触电事故。[3]电能表的转盘转过24转消耗的电能则这只电饭煲的额定功率是800W。[4]将空调也接入电路后，电路中用电器的总功率变大，消耗电能的速度变快，此时电流做功快一些。2. 如图所示，左图表示一个由遥控器控制的 LED 夜灯，其内部有与遥控器匹配的无线接收模块，无线接收模块是控制 LED 夜灯亮、暗、灭的开关。请按正常使用情况将右图中元件连接完整。　　
 【答案】【解析】无线接收模块是控制灯亮灭的开关，所以无线接收模块与灯串联，无线接收模块接在火线与灯之间，如图所示：3. 如图是一个带开关的插座，开关闭合，插座通电；开关断开，插座断电。部分电路已接好，请用笔画线代替导线将电路补画完整。【答案】【解析】安装三孔插座的方法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线；开关应与火线连接，所以上面为火线、中间为零线、下面为地线；要使开关控制三孔插座，应将开关与插座的右孔连接。如图所示： 题组C  培优拔尖练 1. 如图所示，用笔画线代替导线将电灯、开关、三线插座接到电路中。（    ）【答案】【解析】首先辨别上面三根线：地线、火线、零线；灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡，零线直接接入灯泡；安装安全用电原则：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线；答案如下图：2. 请根据安全用电原则在图中完成家庭电路。要求：熔断器保护三孔插座，开关控制灯泡。【答案】【解析】三孔插座的连接规则是左零右火中接地，而熔断器保护三孔插座应该接在三孔插座的火线一侧；开关接在火线上，保证开关断开后，没有电流经过灯泡，而避免了人因为不小心触碰了灯泡而发生触电事故，连接好火线后，再用尺子画线连接开关的零线与灯帽，而灯泡的螺旋卡口与零线相连，也是为了避免触电事故的发生，故连接方式如下图所示 。