最新新人教版九年级物理第19章生活用电知识点全面总结
第1节家庭电路
一、家庭电路的组成
1、家庭电路的基本组成是:进户线、电能表、总开关(闸刀开关)、保险装置、电灯和插座等.如图所示.
①进户线:连接户外供电电路的电线,通常有两条,一条叫做端线,俗称火线,另一条叫做零线.
②电能表:用来显示所消耗的电能,通常安装在户外干路上,或输电线金湖后首先接到电能表上.
③总开关:安装在家庭电路的干路上,电能表的后面,常用闸刀开关或空气开关,起到控制室内全部电路通断的作用.
④保险装置:通常安装在总开关的后面.熔丝(俗称保险丝)是简易保险装置,装在保险盒内,它能在电流过大时发生熔化,自动切断电路,从而起到保护用电器的作用.现在新建的居民楼电路中的保险装置一般采用空气开关,当电路中电流过大时,空气开关自动断开,切断电路,俗称跳闸.找出电路故障后,重新闭合空气开关.
⑤用电器和插座:在电能表、总开关、保险装置之后,可以连接用电器、开关和插座. 二、火线和零线
1、火线和零线:进户的两条输电线中,一条叫做端线,俗称火线,另一条叫做零线.火线与零线之间的电压是220V(家庭电路),零线在入户之前已经和大地相连,故零线与地之间无电压,火线与地之间有220V的电压.
2、试电笔
(1)作用:辨别火线和零线
(2)结构:试电笔分钢笔式和螺丝刀式两种
(3)使用:用手接触笔尾金属电极,笔尖接触电线,若氖管发光,说明接触的是火线;若氖管不发光,说明接触的是零线.当试电笔的笔尖接触电线时,决不允许用手或身体的其他部分再去接触笔尖.
3、问题探究:使用试电笔时,为什么必须用手接触金属笔卡或金属帽?试电笔的笔尖接触零线时,氖管为什么不发光?
使用试电笔时,人手一定要接触金属笔卡或金属帽,如果笔尖触到火线,电流经过笔尖、电阻、氖管、弹簧,在经过人体、经过大地,流到零线,与电源构成闭合电路,氖管就会发光.由于试电笔中
I?的电阻是一个约一百万欧姆的高阻值电阻,当测试电压为220V时,根据欧姆定律
UR可计算出
电流约为0.2mA,再加上人体的电阻,这个电流就更小了,所以对人体不会造成伤害.
如果笔尖接触零线,正常情况下零线和大地之间没有电压,当然也就不会有电流通过氖管,所以氖管不发光.但是在日常生活中,有时会遇到接触零线氖管也发光的情况,原因可能是进户零线断路,电路不能闭合,用电器不能工作,但室内线路都处于带电状态,这时用试电笔测试零线氖管也会发光.
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注意:在使用试电笔时,千万不能用手接触试电笔的笔尖,以免电流流经笔尖、人体、大地,流到零线,与电源构成闭合电路,使通过人体的电流过大而发生触电事故.
三、三线插头和漏电保护器 1、插座的作用及安装 作用 种类 安装 接线 连接家用电器,给可移动的家用电器供电 两孔插座、三孔插座 并联在家庭电路中 两孔插座 三孔插座 2、三线插头
(1)三线插头的接线原理与作用
接线原理:三线插头与三孔插座相对应,其中一条接火线(通常标有“L”字样),一条接零线(标有“N”)第三条线和用电器的金属外壳相连(标有“E”).
作用:三线插头中接火线和零线的的两条导线的另一端接用电部分(如洗衣机中的电动机),为用电部分提供电能.与金属外壳相连的导线,插座上相应的导线和室外的大地相连,如果用电器内部火线绝缘皮破损或失去绝缘性能,致使火线与外壳接通,人体接触外壳等于接触了火线,就会发生触电事故.如果外壳用导线接地,即使外壳带了电,电流也会从接地导线流走,人体接触外壳就没有危险了.
(2)三线插头中接用电器金属外壳的那个脚长的原因:中间的插脚稍长一些,可以在插插头时能使家用电器的金属外壳先接地线,拔插头时能使金属外壳后离开底线,即使家用电器因绝缘不好漏电,人也不会触电.
3、漏电保护器
(1)作用:发生漏电时,自动切断电路,保证人身的安全.
(2)原理:发生漏电时,通过火线和零线的电流不等,在磁场力的作用下使开关自动断开. 四、安装家庭电路
(1)先确定火线和零线,然后在火线的干路上接入保险装置.当电流过大时会自动切断电路,保护用电器.
(2)家庭电路中的各插座、灯泡都相互并联在电路中;电灯与控制该电灯的开关串联在同一条之路上,并且开关要接在火线和电灯之间,这样在开关断开时,开关所控制的电灯脱离火线,人碰到灯头等部位,不会造成触电事故.
(3)灯口的螺旋套一定要接在零线上.因为在正常情况下,零线是接地的,与地之间没有电压,在更换灯泡时,即使不慎碰到灯泡的螺旋套也不会发生触电事故.螺丝口灯泡尾部中心金属块一定要通过开关连接在火线上.
点拨:从安全角度出发,连接家庭电路时应注意以下几点:①家庭电路各组成部分的连接顺序不能颠倒;②保险丝串联接在火线上;③开关一端必须与火线相连;④灯口的连接方法是火线接灯口顶端,零线接磴口的螺旋套;⑤两孔插座的接线要求是“左零右火”,三孔插座的接线要求是“左零右火上接地”.
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第2节家庭电路中电流过大的原因
一、家用电器的总功率对家庭电路的影响
用电器的总功率过大是家庭电路中电流过大的原因之一.
1、家用电器总功率的计算:家庭电路中,家用电器的总功率等于各用电器功率之和,则
P?P1?P2???Pn
2、家用电器的总功率对家庭电路的影响:根据电功率和电流、电压的关系式P?UI,可以得
I?到
PU.家庭电路的电压为220V,家庭电路中总功率P越大,干路中的电流I就越大,容易引起
线路故障,甚至引起火灾.
3、家庭电路中避免电流过大的措施:电路中同时使用的用电器不能太多,尤其是大功率用电器,非用不可时,也应尽量错开时间,交替使用.
二、短路对家庭电路的影响
短路是家庭电路中电流过大的另一原因.
1、短路对家庭电路的影响:家庭电路中的用电器都是并联的,一旦发生短路,即为电源短路.此时干路中的电流很大,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,引起火灾.
2、家庭电路中可能发生短路现象的情形:改装电路时不细心,使火线和零线直接连通;电线绝缘皮被刮破或者电线和用电器使用时间太久,绝缘皮破损老化,使火线和零线直接连通,或电器进水,这些情况都会造成短路;由于灯座、插座、插头的两个接线柱接线不规范,而使火线和零线相碰等.
三、保险丝的作用 作用 构成材料 原理 选用原则 连接方式与安装 使用时的注意事项 电流过大时,自动熔断,保护电路 由电阻比较大、熔点比较低的铅锑合金制成 当电流过大时,它由于温度升高而熔断,切断电路,起到保护电路的作用 保险丝的额定电流等于或稍大于电路正常工作时的电流 保险丝与所保护的电路串联,保险丝装在闸刀开关的下方 ①安装家庭电路中的保险丝时,千万不要用铁丝、铜丝代替,因为铁丝、铜丝的熔点高,在电流过大时不易熔断,起不到保护电路的作用 ②电路发生故障时,有时会导致保险丝熔断,更换保险丝后,首先应查清导致保险丝熔断的原因,在排除故障后才能合上闸刀开关,恢复供电 第3节安全用电
一、电压越高越危险
1、人体是导体,人体触及带电体时,有电流通过人体,电对人体造成的伤害程度与通过人体电流的大小及持续时间有关.
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2、人体的电阻约为10Ω-10Ω;在皮肤潮湿时,人体的电阻可降低到约为10Ω.在人体电阻一定的情况下,电压越大,通过人体的电流越大,危险就越大.一般情况下,对人体的安全电压是不高于36V.
3、人体电阻并不是一个固定值,每个人的电阻不一样大;即使是同一个人,在皮肤潮湿的情况下,人体电阻也会显著降低.因此即使加在人体上的电压不大,电流也会较大,甚至超出人体能承受的限度.
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