第十九章生活用電復(fù)習(xí)與提高思維導(dǎo)圖生活用電安全用電電功率過(guò)大家庭電路電路圖、相線與中性線家用電器的連接方式、總電功率過(guò)大短路定義、短路的危害原因：改裝電路不小心、用電器或?qū)Ь€老化、用電器進(jìn)水觸電事故人體是導(dǎo)體、低壓觸電及事故處理防高壓觸電和防雷電家庭電路的基本組成電流過(guò)大的防護(hù)：原因，保險(xiǎn)絲、空氣開(kāi)關(guān)相線和中性線的辨別：測(cè)電筆；開(kāi)關(guān)的安裝保護(hù)線與漏電保護(hù)器的作用：三腳插頭、漏電保護(hù)器家庭電路的基本組成：組成順序，各部分的作用及要求跨學(xué)科實(shí)踐：為家庭電路做設(shè)計(jì)第1節(jié)安全用電一、電功率過(guò)大1.我國(guó)家庭電路供電①電能來(lái)源：前幾章我們做電學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，通常用干電池或?qū)W生電源來(lái)提供電能，而家庭中的電能一般是從發(fā)電廠通過(guò)輸電線輸送來(lái)的。②相線和中性線在進(jìn)戶的兩條輸電線中，一條叫作

線（用表示），俗稱

線；另一條叫作

線（用

表示），俗稱

線。中性線與大地之間電壓是

。相線與大地之間電壓是

。相火中性零LN220V02.家用電器的總功率過(guò)大①家庭電路中的總功率與電流的關(guān)系根據(jù)根據(jù)電功率和電流、電壓的關(guān)系式P=UI，可得I=家庭電路中的電壓U是一定的，U=220V電功率P越大，電路中的電流I越

。②電功率過(guò)大導(dǎo)致電流過(guò)大的原因a.接入電路的用電器功率過(guò)大。電功率P越大，電路中的電流I越

。b.多個(gè)用電器同時(shí)使用。用電器采用

的方式接在電路中，并聯(lián)數(shù)量越多，電流越

。大大并聯(lián)大3.家用電器的總功率對(duì)家庭電路的影響如果家庭電路中，接入的用電器功率過(guò)

或同時(shí)使用的用電器過(guò)多，則電路中總功率會(huì)很大，電路中的總電流會(huì)過(guò)

。根據(jù)焦耳定律可知，產(chǎn)生的熱量越

，會(huì)引起線路

，甚至發(fā)生

。根據(jù)焦耳定律Q＝I2Rt在R、t一定時(shí)，I越大，Q越多。容易引發(fā)火災(zāi)二、短路1.家庭電路中的短路現(xiàn)象①不小心使相線和中性線

連通造成短路。大高多故障火災(zāi)直接②電線絕緣皮破損或老化，使相線和中性線

連通造成短路。③用電器或插座

造成短路。2.短路引起電流過(guò)大的原因根據(jù)歐姆定律I＝不變?cè)诙搪返那闆r下，電阻R很??；若電壓不變，電路中的電流I會(huì)很

。3.短路對(duì)家庭電路的影響根據(jù)前面學(xué)過(guò)的知識(shí)可知，短路時(shí)電路中，導(dǎo)線的電阻變得很

，而電流非常

，會(huì)產(chǎn)生大量的

，使導(dǎo)線的溫度急劇

，很容易造成

。直接進(jìn)水大小大熱升高火災(zāi)動(dòng)畫講解——《探究家庭電路中電流過(guò)大的原因——過(guò)載和短路》三、觸電事故1.人體電阻及觸電的實(shí)質(zhì)：人是

。當(dāng)人體觸及帶電體并成為閉合電路的一部分時(shí)，人體就會(huì)

電流通過(guò)。通常情況下，人的皮膚在干燥時(shí)電阻為104~105Ω，在潮濕時(shí)皮膚的電阻會(huì)大幅

。如果電流達(dá)到一定值時(shí)，就會(huì)發(fā)生

。導(dǎo)體有降低觸電事故2.人體接觸不同電流的作用特征：電對(duì)人體造成的傷害程度與通過(guò)人體

的大小及持續(xù)

有關(guān)。通過(guò)人體的安全電流為不超過(guò)10mA電流時(shí)間3.電壓越高越危險(xiǎn)觸電電流大小由人體電阻和加在人體兩端的電壓決定。根據(jù)歐姆定律I＝不變?cè)陔娮枰欢〞r(shí)下，電壓越高，電路中的電流I越大。電壓越高，觸電時(shí)，通過(guò)人大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明：人體的安全電壓不高于36伏。4.常見(jiàn)的一些電壓值①家庭電路的電壓220V②工廠動(dòng)力電路的電壓380V②高壓輸電線路的電壓10kV～500kV這些電壓值遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)安全電壓36V，都是不安全的。體電流越大，對(duì)人的生命危害越大。四、常見(jiàn)的觸電事故1.雙線觸電當(dāng)人的一只手接觸

線，另一只手接觸

線，于是導(dǎo)線、人體和電網(wǎng)中的供電設(shè)備就構(gòu)成了

電路，大電流通過(guò)人體就會(huì)發(fā)生觸電事故。2.單線觸電一只手雖然沒(méi)有接觸

線，但是由于人站在地上，相線、人體、大地和電網(wǎng)中的供電設(shè)備同樣構(gòu)成了

電路，因此電流同樣會(huì)通過(guò)人體，從而發(fā)生觸電事故。假如人的一只手接觸

線，另相中性閉合相中性閉合3.可能引起觸電情況4.觸電的急救措施應(yīng)當(dāng)趕快

電源，或者用干燥的木棍將電線挑開(kāi)，使觸電的人迅速

電源。切斷電源后，必要時(shí)應(yīng)該對(duì)觸電者進(jìn)行

，同時(shí)盡快通知醫(yī)務(wù)人員搶救若；若同時(shí)發(fā)生火災(zāi)，要先

電源，絕不能在未斷電的情況下

救火。特別需要注意不能

去碰觸電的人，否則施救者也會(huì)觸電。切斷脫離急救切斷潑水直接五、家庭電路以外的防觸電安全須知1.高壓觸電及防范①電弧觸電：高壓輸電線路電壓高達(dá)幾萬(wàn)伏至百萬(wàn)伏，即使不接觸也會(huì)有危險(xiǎn)。高壓帶電體會(huì)在周圍形成強(qiáng)大的電場(chǎng)，當(dāng)人靠近時(shí)，容易產(chǎn)生電弧觸電。②跨步電壓觸電：當(dāng)高壓輸電線掉落在地上，當(dāng)人經(jīng)過(guò)這個(gè)區(qū)域時(shí)，兩腳之間存在相當(dāng)高的電壓（跨步電壓）。這時(shí)電流從一條腿流入，從另一條腿流出，同樣會(huì)發(fā)生觸電事故。③防范高壓觸電我們要

高壓帶電體，比如不在高壓輸電線附近玩耍、釣魚(yú)等。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有高壓輸電線掉落在地上時(shí)，千萬(wàn)不要靠近輸電線落地點(diǎn)！一旦不小心跨入輸電線落地點(diǎn)區(qū)域，可用單腳

或雙腳并攏

等方法離開(kāi)該區(qū)域，以避免構(gòu)成閉合電路而發(fā)生觸電事故。2.注意防雷雷電是大氣中一種劇烈的放電現(xiàn)象。云層和大地之間的電壓可達(dá)幾億伏，放電時(shí)的電流可達(dá)二十萬(wàn)安，產(chǎn)生很強(qiáng)的光和聲。遠(yuǎn)離跳離跳離不要舉著雨傘或肩扛長(zhǎng)的易導(dǎo)電物體，也不要在戶外進(jìn)行騎行等活動(dòng)，更不可在大樹(shù)下避雨。要及時(shí)進(jìn)入室內(nèi)躲避，或盡快躲入車內(nèi)，并注意不要接觸金屬部分。防雷的原理是為雷電提供一條低電阻的通道，或避免將自己連入雷電的通路中。在雷電天氣，人在開(kāi)闊地行走時(shí)，第2節(jié)家庭電路的基本組成一、電流過(guò)大的防護(hù)【實(shí)驗(yàn)】電路電流過(guò)大金屬絲會(huì)熔斷嗎如圖所示，A、B兩個(gè)接線柱間是一段鉛銻合金絲，C、D兩個(gè)接線柱間是一段銅絲。移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)電阻減小時(shí)，電流增大，觀察會(huì)有什么現(xiàn)象？實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：鉛銻合金絲會(huì)熔斷，而銅絲沒(méi)有熔斷。分析論證：長(zhǎng)度、橫截面積相同的鉛銻合金絲的電阻比銅絲大得多，熔點(diǎn)比銅絲低得多。當(dāng)電流過(guò)大時(shí)，鉛銻合金絲由于溫度升高而熔斷，切斷電路，而銅絲、鐵絲等在這種情況下不能熔斷。家庭電路中電流過(guò)大容易引發(fā)危險(xiǎn)，哪一種裝置能在電流過(guò)大時(shí)自動(dòng)切斷電路以起到保護(hù)作用？1.熔斷器①定義：人們利用

合金這類材料制成了熔斷器中的核心部件，俗稱保險(xiǎn)絲。②工作原理：不同規(guī)格的保險(xiǎn)絲有不同的額定電流。a.通過(guò)保險(xiǎn)絲的電流

或

額定電流時(shí)，電路正常工作。b.通過(guò)保險(xiǎn)絲的電流

額定電流時(shí)，保險(xiǎn)絲熔斷，從而切斷電路。鉛銻小于等于大于2.空氣開(kāi)關(guān)熔斷器被廣泛應(yīng)用于高低壓配電系統(tǒng)、控制系統(tǒng)以及用電設(shè)備中。①定義：在很多居民樓的供電線路中，常采用低壓斷路器對(duì)電流過(guò)大的電路進(jìn)行保護(hù)，又稱空氣開(kāi)關(guān)。②工作原理：當(dāng)電路中的電流過(guò)大時(shí)，空氣開(kāi)關(guān)自動(dòng)斷開(kāi)，切斷電路，也就是我們常說(shuō)的“跳閘”。在找出電流過(guò)大的原因并把問(wèn)題解決之后，重新接通空氣開(kāi)關(guān)就可以了。3.相線和中性線的辨別測(cè)電筆①作用：

相線和中性線；檢查用電設(shè)備是否

。②試電筆構(gòu)造：由筆尖金屬體、電阻（阻值大）、氖管、彈簧和筆尾金屬體依次相連而成。③試電筆原理：氖管中充有稀薄的氖氣，兩端是兩個(gè)金屬電極。當(dāng)電極間的電壓達(dá)到一定值時(shí)，氖氣會(huì)導(dǎo)電，氖管會(huì)發(fā)出紅光。辨別帶電a.被測(cè)導(dǎo)線是相線時(shí)，電流經(jīng)過(guò)筆尖、電阻、氖管、彈簧，再經(jīng)過(guò)人體、經(jīng)過(guò)大地，流到中性線，與電源構(gòu)成閉合電路，氖管就會(huì)發(fā)光。b.被測(cè)導(dǎo)線是中性線時(shí)，由于中性線與大地之間的電壓為0，試電筆中無(wú)電流通過(guò)，氖管不發(fā)光。④試電筆使用：要用手接觸筆

的金屬體，筆

接觸測(cè)的導(dǎo)線。如果氖管發(fā)光，則測(cè)電筆接觸的是

線，如果氖管不發(fā)光，接觸的則是

線。尾尖相中性如圖所示，要讓額定電壓為220V的電燈正常工作且能用開(kāi)關(guān)控制其通斷，請(qǐng)從安全角度思考：應(yīng)該如何將電燈和開(kāi)關(guān)接入家庭電路？1.相線先連接開(kāi)關(guān)，再連接電燈，然后與中性線相接。2.相線先連接電燈，再連接開(kāi)關(guān)，然后與中性線相接。從安全角度來(lái)考慮：控制電燈的開(kāi)關(guān)要連接在相線和電燈之間（斷開(kāi)開(kāi)關(guān)后，電燈接線處與相線斷開(kāi)，從而避免觸電事故。）二、保護(hù)線與漏電保護(hù)器的作用1.插座家中常見(jiàn)插座有兩孔插座和三孔插座兩孔插座的連接三孔插座的連接左邊的插孔接中性線，右邊的插孔接相線，中間的插孔接地線，即“左零右火中間地”。2.三線插頭①三腳插頭上標(biāo)著“E”的導(dǎo)線和用電器的金屬外殼相連，插座上相應(yīng)的導(dǎo)線和室外的大地相連。②三線插頭的保護(hù)作用：萬(wàn)一用電器內(nèi)部相線絕緣皮破損或失去絕緣性能，使金屬外殼與相線接通而帶電，電流也會(huì)從保護(hù)線流走，即使人體接觸外殼，一般情況下也不會(huì)造成傷害。3.漏電保護(hù)器①漏電保護(hù)器的作用：一些家庭電路中還會(huì)在此基礎(chǔ)上安裝漏電保護(hù)器。在出現(xiàn)漏電情況時(shí)，它會(huì)迅速

電路。如果站在地上的人不小心接觸了相線，電流經(jīng)過(guò)人體流入大地，漏電保護(hù)器也會(huì)迅速

電路，對(duì)人體起到保護(hù)作用。②漏電保護(hù)器原理當(dāng)電路處于正常工作狀態(tài)時(shí)，圖線路中A點(diǎn)和B點(diǎn)的電流相等，漏電保護(hù)器開(kāi)關(guān)處于

狀態(tài)。若有人在C點(diǎn)不慎觸電，則相線、人體、大地將構(gòu)成

，所產(chǎn)生的電流將不通過(guò)中性線，此時(shí)通過(guò)線路中A、B兩點(diǎn)的電流不相等，漏電保護(hù)器會(huì)迅速

電路，從而起到保護(hù)作用。切斷切斷接通回路切斷三、家庭電路的基本組成1.家庭電路的組成進(jìn)戶線、電能表、總開(kāi)關(guān)（含保險(xiǎn)裝置）、插座、用電器、導(dǎo)線等組成。2.家庭電路各組成部分的連接順序輸電線進(jìn)戶后首先接到電能表上；接下來(lái)是全戶用電的總開(kāi)關(guān)及保險(xiǎn)裝置（如斷路器等）；然后連接用電器及插座。進(jìn)戶線電能表保險(xiǎn)裝置用電器及插座總開(kāi)關(guān)3.家庭電路中各部分的安裝特點(diǎn)及作用進(jìn)戶線：①為用戶提供

來(lái)源，用戶外低壓電力網(wǎng)提供，電壓為

V。②作用：連接戶外供電電路與戶內(nèi)用電電路，輸送

。電能表：①作用：計(jì)量家中的用電量。②安裝位置：安裝在進(jìn)戶線之

，在

路上，在總開(kāi)關(guān)之

?？傞_(kāi)關(guān)：①作用：接通和切斷電路，便于更換電器或維修設(shè)備。②安裝位置：

聯(lián)在在干路上，接在電能表

，保險(xiǎn)裝置

。電能220電能后干前串后前保險(xiǎn)裝置保險(xiǎn)絲①作用：電路中電流過(guò)大時(shí)，保險(xiǎn)絲

，自動(dòng)

電路，起到保護(hù)作用。②材料：由電阻率較

、熔點(diǎn)較

的鉛銻合金制成。③保險(xiǎn)絲安裝位置：保險(xiǎn)絲安裝在

路相線上，總開(kāi)關(guān)

方。

單獨(dú)安裝在中性線上，原因是當(dāng)保險(xiǎn)絲熔斷，則中性線

，相線

，容易觸電。為了能夠更加合理、安全地分配電能以及方便用戶維修操作，有的家庭還設(shè)有室內(nèi)配電箱。根據(jù)實(shí)際用電需求，可將家庭電路規(guī)劃為若干分支回路，由配電箱將導(dǎo)線引入各個(gè)房間內(nèi)，進(jìn)行供電。熔斷切斷大低干后不能斷路通路一些更復(fù)雜的配電設(shè)計(jì)，例如會(huì)結(jié)合實(shí)際使用需求等因素，將衛(wèi)生間、廚房等房間的插座另成回路，且加裝漏電保護(hù)器，形成更多的分支回路，各分支回路之間互不影響。如圖所示為一種典型的家庭電路配電分支回路的設(shè)計(jì)方案。結(jié)合你所掌握的家庭電路知識(shí)和自己家里的電路情況，你能說(shuō)一說(shuō)圖中設(shè)計(jì)了幾條分支回路嗎？每條分支回路的主要用途有哪些？該家庭電路分成了三條分支回路。①

分支回路；②

分支回路；③

分支回路。照明分支回路采用了空氣開(kāi)關(guān)；插座分支回路加裝了漏電保護(hù)器。當(dāng)插座分支回路出現(xiàn)故障而被切斷時(shí)，照明等其他分支回路不會(huì)受到影響。照明插座空調(diào)第3節(jié)跨學(xué)科實(shí)踐：為家庭電路做設(shè)計(jì)為家庭電路做設(shè)