課時(shí)19.2家庭電路中電流過大的原因知識(shí)點(diǎn)一：家用電器的總功率對(duì)家庭電路的影響家用電器總功率的計(jì)算：家庭電路中，家用電器的總功率等于各用電器的功率之和，即。家用電器的總功率對(duì)家庭電路的影響：根據(jù)電功率和電流、電壓的關(guān)系式，可得。家庭電路的電壓為220V，家庭電路中總功率P越大，干路中電流I越大，容易引起線路故障，甚至引起火災(zāi)等?？梢?，用電器的總功率過大時(shí)家庭電路電流過大的原因之一。家庭電路中避免電流過大的措施：一是如果家中要添置新的大功率用電器，例如電熱水器、空調(diào)機(jī)等，要用計(jì)算一下它的電流，不要超過家庭供電線路和電能表所允許的電流最大值；二是即使每個(gè)用電器的功率不是很大，但同時(shí)使用的用電器過多，干路電流也可能超過安全值，因此，電路中同時(shí)使用的用電器不能太多，尤其是大功率用電器，非用不可時(shí)，也應(yīng)盡量錯(cuò)開時(shí)間，交替使用。在用電高峰期時(shí)，燈泡會(huì)出現(xiàn)昏暗的情況，原因是：由于同時(shí)間接入電路的用電器增多，導(dǎo)致干路中的電流過大，根據(jù)歐姆定律的變形式可知，導(dǎo)線自身也有電阻，所以導(dǎo)線上損失了一定的電壓，則各用電器兩端的電壓就不足正常工作時(shí)的電壓，所以用電器就不能正常進(jìn)行工作。功率過大發(fā)生短路家庭電路的故障問題家庭電路出現(xiàn)故障一般就是短路和斷路兩種情況。（1）發(fā)生短路的原因可能是電路中零線和火線相碰，短路可能造成開關(guān)跳閘，引發(fā)火災(zāi)。（2）發(fā)生斷路的原因是火線和零線沒有與用電器構(gòu)成通路，用試電筆檢查與用電器連接的接線時(shí)，如果接線接觸氖管時(shí)均發(fā)光，則可能是零線斷路了。知識(shí)點(diǎn)二：短路對(duì)家庭電路的影響家庭電路中如果發(fā)生了短路，電路的總電阻將會(huì)變得很小，由歐姆定律可知，此時(shí)干路中的電流會(huì)過大，裝修電路時(shí)不小心，使火線和零線直接接通，電線絕緣皮被刮破，或者電線和用電器使用時(shí)間太長(zhǎng)，絕緣皮破損老化，使火線和零線直接接通，這些情況都會(huì)造成短路。實(shí)驗(yàn)探究：短路及發(fā)生短路時(shí)的現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)過程：如圖所示，斷開總開關(guān)，用導(dǎo)線將A、B兩點(diǎn)連接起來(lái)，閉合總開關(guān)，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：用導(dǎo)線將A、B兩點(diǎn)連接起來(lái)閉合總開關(guān)，保險(xiǎn)絲快速熔斷切斷電路。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析：用導(dǎo)線將A、B兩點(diǎn)連接起來(lái)時(shí)，火線和零線直接相連發(fā)生短路，由于導(dǎo)線的電阻很小，電源電壓為220V不變，由公式可知短路時(shí)電路中的電流非常大，會(huì)產(chǎn)生大量的熱，使保險(xiǎn)絲的溫度急劇升高，快速熔斷。短路對(duì)家庭電路的影響：家庭電路中的用電器都是并聯(lián)的，一旦發(fā)生短路，即為電源短路，此時(shí)干路中的電流很大，產(chǎn)生大量的熱使保險(xiǎn)絲熔斷，或使空氣開關(guān)跳閘。若線路老化或沒有安裝保險(xiǎn)裝置，則導(dǎo)線的溫度會(huì)升高，燒壞絕緣皮，引起火災(zāi)。知識(shí)點(diǎn)三：保險(xiǎn)絲的作用作用電流過大時(shí)，自動(dòng)熔斷，保護(hù)電路構(gòu)成材料保險(xiǎn)絲是由電阻率大、熔點(diǎn)低的鉛銻合金制成的。（原因：保險(xiǎn)絲電阻較大，使得電能轉(zhuǎn)化為熱的功率比較大，保險(xiǎn)絲溫度易升高，達(dá)到熔點(diǎn)后就自動(dòng)熔斷。）原理當(dāng)過大的電流通過時(shí)，保險(xiǎn)絲產(chǎn)生較多的熱量使它的溫度達(dá)到熔點(diǎn)，于是保險(xiǎn)絲熔斷，自動(dòng)切斷電路，起到保險(xiǎn)作用。選用原則保險(xiǎn)絲的額定電流等于或稍大于電路正常工作時(shí)的電流連接方式與安裝保險(xiǎn)絲與所保護(hù)的電路串聯(lián)，保險(xiǎn)絲裝在閘刀開關(guān)的下方，應(yīng)注意進(jìn)戶線一定要接在閘刀開關(guān)的靜觸點(diǎn)的接線柱上使用時(shí)注意的事項(xiàng)（1）安裝家庭電路中的保險(xiǎn)絲時(shí)，千萬(wàn)不要用鐵絲、銅絲代替，因?yàn)殍F絲、銅絲的熔點(diǎn)高，在電流過大時(shí)不易熔斷，起不到保護(hù)電路的作用。（2）電路發(fā)生故障時(shí)，有時(shí)會(huì)導(dǎo)致保險(xiǎn)絲熔斷，更換保險(xiǎn)絲后，首先應(yīng)查清導(dǎo)致保險(xiǎn)絲熔斷的原因，在排除故障后才能合上閘刀開關(guān)，恢復(fù)供電。（3）保險(xiǎn)絲有時(shí)安裝在玻璃管內(nèi)，稱為保險(xiǎn)管。保險(xiǎn)管的額定電流寫在管端的銅帽上，更換保險(xiǎn)管時(shí)要注意觀察。拓展：（1）家庭電路中的電線和其他設(shè)備都是按照一定的工作電流設(shè)計(jì)生產(chǎn)的，若超過這個(gè)電流就會(huì)因發(fā)熱過多而燒毀導(dǎo)線和其他設(shè)備，引起用電事故。當(dāng)電路中電流超過規(guī)定值時(shí)，串聯(lián)在電路中的保險(xiǎn)絲能立即熔斷起到自動(dòng)切斷電路的作用，這是因?yàn)楸ｋU(xiǎn)絲是用鉛梯合金制作的，電阻比較大，電流通過保險(xiǎn)絲時(shí)發(fā)熱多，溫度迅速上升；另一個(gè)原因是制作保險(xiǎn)絲的材料的熔點(diǎn)比較低，電流過大時(shí)，溫度很快達(dá)到保險(xiǎn)絲的熔點(diǎn)，使保險(xiǎn)絲熔斷。保險(xiǎn)絲有不同的規(guī)格，即不同粗細(xì)的保險(xiǎn)絲有不同的額定電流，當(dāng)通過保險(xiǎn)絲的電流小于或等于額定電流時(shí)，保險(xiǎn)絲正常工作；當(dāng)通過保險(xiǎn)絲的電流大于額定電流，達(dá)到或超過它的熔斷電流時(shí)，保險(xiǎn)絲熔斷，從而切斷電路。選用時(shí)應(yīng)把電能表的額定電流配套?，F(xiàn)在新建房的供電線路一般都采用空氣開關(guān)，當(dāng)線路中電流過大時(shí)，開關(guān)中的電磁鐵將自動(dòng)切斷電路，俗稱跳閘。當(dāng)堂檢測(cè)1．如圖是常用的帶有多插孔的插排．小明家插排的指示燈已經(jīng)損壞，但閉合開關(guān)后插孔上連接的用電器仍可以正常工作．某一天小明家裝修時(shí)將切割機(jī)插入插排，切割機(jī)工作時(shí)，家中的空氣開關(guān)出現(xiàn)了“跳閘”現(xiàn)象．則下列說(shuō)法中正確的是（）A．插排上的插孔與指示燈是串聯(lián)關(guān)系B．“跳閘”的原因一定是電路發(fā)生了斷路C．“跳閘”的原因一定是電路發(fā)生了短路D．“跳閘”的原因可能是電路總功率過大2．小明把臺(tái)燈插入插座，閉合開關(guān)，家里的總控制開關(guān)立刻跳閘，請(qǐng)分析造成這種現(xiàn)象的原因是（）A．插頭短路B．燈絲斷路C．燈頭內(nèi)短路D．燈頭內(nèi)斷路3．如右圖所示家庭電路中，當(dāng)開關(guān)S閉合后，燈泡L不亮，用試電筆測(cè)試c、d兩點(diǎn)時(shí)，氖管都發(fā)光，測(cè)試a、b兩點(diǎn)時(shí)，只有a點(diǎn)氖管發(fā)光，則故障可能是A．b、c之間某處斷路 B．a(chǎn)、d之間某處斷路C．火線與零線短路 D．電燈的燈絲斷了4．如圖所示的家庭電路中，閉合開關(guān)后燈泡不亮．用試電筆檢測(cè)插座的兩孔，發(fā)現(xiàn)只有插入右孔時(shí)氖管才發(fā)光．用試電筆檢測(cè)A點(diǎn)氖管發(fā)光，檢測(cè)B點(diǎn)氖管不發(fā)光．發(fā)生這一現(xiàn)象的原因可能是A．燈泡短路 B．燈絲斷了 C．開關(guān)接觸不良 D．插座短路5．如圖所示家庭電路中的某一部分，電工師傅按下面的順序進(jìn)行檢測(cè)：①閉合S1，燈L1亮；②斷開S1，閉合S2，燈L2不亮；③再用測(cè)電筆測(cè)a、b、c、d四個(gè)接線點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)只有在c點(diǎn)氛管不發(fā)光．若電路中只有一處故障，則是（）A．燈L2短路B．燈L2所在支路開路C．c、d兩點(diǎn)間開路D．c點(diǎn)左側(cè)的零線開路6．如圖所示的電路中，正常發(fā)光的三盞燈突然全部熄滅，經(jīng)檢查保險(xiǎn)絲完好，用試電筆插進(jìn)插座的兩孔，氖管均發(fā)光．造成這一現(xiàn)象的原因是（）A．插座發(fā)生短路了 B．進(jìn)戶的火線斷了C．進(jìn)戶的零線斷了 D．某盞電燈的燈絲斷了7．一位“法師”在鋪有塑料地毯的舞臺(tái)上表演不怕電的“功夫”，他將一盞普通的白熾燈泡接到兩導(dǎo)線頭A、B之間，燈泡正常發(fā)光；隨后將燈泡取下，“法師”兩手分別抓住兩導(dǎo)線頭A、B，如圖所示，其助手用測(cè)電筆分別測(cè)試A、B及“法師”的皮膚．發(fā)現(xiàn)測(cè)電筆的氖管都發(fā)光．對(duì)此表演的合理解釋是A．如果“法師”此時(shí)光腳直接站在地上，也不會(huì)觸電 B．“法師”的兩手均戴有特制絕緣手套C．在人、燈交替過程中，助手將零線斷開了 D．在人、燈交替過程中，助手將火線斷開了二、填空題8．有的大功率的插座，只有一根保險(xiǎn)絲，這根保險(xiǎn)絲要連接在____線上，不同粗細(xì)的保險(xiǎn)絲有不同的額定電流，過粗起不到保險(xiǎn)作用，過細(xì)容易造成經(jīng)常斷電，禁止用________代替保險(xiǎn)絲。9．電路中電流過大的原因：______、______，電流過大的危害：______。10．檢修家庭電路時(shí)，某電燈不亮，但燈絲完好，開關(guān)也已接通，現(xiàn)用測(cè)電筆分別接觸燈座的兩接線柱時(shí)：若兩次氖管都不發(fā)光，說(shuō)明________線出現(xiàn)開路；若兩次氖管都發(fā)光，則說(shuō)明________線出現(xiàn)開路．參考答案1．D【解析】A、插排上的插孔與指示燈是并聯(lián)的，故A錯(cuò)誤；BCD、小明家將切割機(jī)插入插排，切割機(jī)工作時(shí)，家中的空氣開關(guān)出現(xiàn)了“跳閘”現(xiàn)象，這說(shuō)明切割機(jī)的功率過大，造成干路中電流過大，故D正確，BC錯(cuò)誤．故選D．點(diǎn)睛：插座中接入的所有用電器是并聯(lián)的，開關(guān)處于干路上；電流過大的原因是短路或總功率過大．2．C【解析】AC．在臺(tái)燈插頭插入插座，閉合開關(guān)后，家里的總控制開關(guān)跳閘，該現(xiàn)象說(shuō)明不是插頭短路，是燈頭內(nèi)短路造成的，故A錯(cuò)誤，C正確；BD．因?yàn)榕_(tái)燈和其它用電器并聯(lián)，燈泡的燈絲斷路或燈頭內(nèi)斷路，只能使本支路沒有電流，臺(tái)燈不亮，不能引起家里的總控制開關(guān)跳閘，故BD錯(cuò)誤。故選C。3．A【分析】電燈L不亮，而點(diǎn)c能使測(cè)電筆亮，說(shuō)明c到零線b之間開路．【解析】如圖，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電燈L不亮，用測(cè)電筆測(cè)試c、d兩點(diǎn)時(shí)，氖管都發(fā)光，說(shuō)明c、d都與火線連通（即c點(diǎn)到火線間的電路沒有斷路）；測(cè)試a、b兩點(diǎn)時(shí)，只有a點(diǎn)氖管發(fā)光，則測(cè)b點(diǎn)時(shí)氖管不發(fā)光，說(shuō)明b點(diǎn)沒有與火線連通，所以故障可能是b、c之間某處斷路，故A正確，BD錯(cuò)誤；若火線與零線短路，則保險(xiǎn)絲熔斷或空氣開關(guān)跳閘，整個(gè)電路斷開，用測(cè)電筆測(cè)試各點(diǎn)時(shí)，氖管都不發(fā)光，故C錯(cuò)誤．故選A．【點(diǎn)睛】本題考查了用測(cè)電筆檢測(cè)電路的故障．在正常情況下，測(cè)電筆測(cè)火線應(yīng)亮，測(cè)零線應(yīng)不亮．4．B【解析】AD．若燈泡短路、插座短路，會(huì)使火線和零線連接，造成短路，使保險(xiǎn)絲燒斷或跳閘，用試電筆測(cè)A點(diǎn)氖管不會(huì)發(fā)光，故AD錯(cuò)；B．燈絲斷了，開關(guān)閉合后，A點(diǎn)連接火線，可以使氖管發(fā)光；B點(diǎn)與零線相連，不會(huì)使氖管發(fā)光，符合題意，故B正確；C．開關(guān)接觸不良，A點(diǎn)不能連接火線，不會(huì)使氖管發(fā)光，故C錯(cuò)；5．C【解析】A．?dāng)嚅_S1，閉合S2，燈L2不亮，燈L2不亮的原因有兩個(gè)：一個(gè)是斷路、一個(gè)是短路，若燈L2短路時(shí)，電路的電流會(huì)很大，將保險(xiǎn)絲燒斷，燈泡L1也不會(huì)發(fā)光，a、b兩個(gè)接線點(diǎn)上，試電筆的氖管都不會(huì)發(fā)光，故A錯(cuò)誤；B．若燈L2所在支路開路，d點(diǎn)氖管不發(fā)光，故B錯(cuò)誤；C．若c、d兩點(diǎn)間開路，燈泡L2與零線不能構(gòu)成閉合電路，電路中沒有電流，燈泡不會(huì)發(fā)光，但d點(diǎn)會(huì)通過燈泡L2與火線間接相連，試電筆的氖管會(huì)發(fā)光，故C正確．D．閉合S1，燈L1亮，電路中有電流，說(shuō)明電路為通路，從保險(xiǎn)絲→a→S1→L1→c以及c點(diǎn)左側(cè)的零線都沒有斷路，故D錯(cuò)誤；6．C【解析】A．插座處發(fā)生短路，會(huì)使保險(xiǎn)絲熔斷，故A錯(cuò)；B．進(jìn)戶線的火線斷了，試電筆的氖管不會(huì)發(fā)光，故B錯(cuò)．C．三盞電燈全部熄滅但保險(xiǎn)絲完好，說(shuō)明電路中干路上有斷路，測(cè)電筆測(cè)試插座的兩孔，氖管都發(fā)光，說(shuō)明兩孔與火線是連通的，故只可能是零線斷了．試電筆能亮，說(shuō)明火線上有電，而零線上本該不亮，但也亮了，說(shuō)明是進(jìn)戶線的零線開路了，故C正確；D．因各燈并聯(lián)，互不影響，某個(gè)電燈的燈絲燒斷了，其它燈仍還亮，故D錯(cuò)．7．C【解析】用測(cè)電筆接觸“法師”，氖管發(fā)光說(shuō)明此時(shí)“法師”身體帶電，與火線是連通的，而他沒有觸電，是因?yàn)闆]有電流從他身上流過，可以確定在人、燈交替過程中，助手將零線斷開了，所以人體并沒有電流通過，所以選項(xiàng)C解釋正確；如果“法師”此時(shí)光腳直接站在地上，會(huì)有較大電流通過人體，造成觸電，故A錯(cuò)誤；若“法師”的兩手均戴有特制絕緣手套，氖管不會(huì)發(fā)光，故B錯(cuò)誤；若在人、燈交替過程中，助手將火線斷開了，氖管不會(huì)發(fā)光，故D錯(cuò)誤；故選C．【點(diǎn)睛】此題主要考查人體觸電的原因．觸電有兩種情況：?jiǎn)尉€觸電、雙線觸電．單線觸電是站在地上，直接接觸火線發(fā)生的觸電事故，此時(shí)火線、人體、大地形成通路；雙相觸電是同時(shí)接觸零線和火線，發(fā)生的觸電事故．8．火金屬絲【解析】[1]大功率的插座只有一根保險(xiǎn)絲，它是連在火線上的。[2]保險(xiǎn)絲必須是電阻大