Transcript 19电热、家庭电路和安全用电

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第 2 课时 电热、家庭电路和安全用电
一、电与热
1．电热：
(1)电流的热效应：电流通过导体时会使导体发热的现象．
(2)应用：电热器，主要组成部分是发热体，发热体是由电
阻率大、熔点高的导体做成的．
(3)危害和预防：为了预防用电器过热被烧坏，一般装散热
风扇和散热窗．
2．焦耳定律：
(1)内容：电流在导体上产生的热量跟电 流 的 二 次 方成正
比，跟电阻成正比，跟通电时间成正比．
(2)公式：Q＝I2Rt.
(3)电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间都有关．
纯电阻电路中，电热器产生的热量也可以利用公式 Q＝W
＝Pt 计算．
二、家庭电路
1．电流过大的原因：
(1)短路：电路中的电阻很小，所以电流强度很大，容易引
起火灾．
(2)用电器总功率过大：家庭电路的电压是一定的，由 I 总
P总
可知，电路中使用的用电器的总功率越大，干路中的电流
＝
U
就越大，容易引起电线燃烧，因此不要同时使用太多的用电器．
2．家庭电路的组成：
(1)火线和零线：进户的两条输电线中，有一条在户外就已
经和大地相连，叫做零线；另一条叫做火线．
(2)电能表：装在家庭电路的干路上，用来记录用户所消耗
的电能．
(3)总开关：装在干路上，用来控制整个家庭电路的通断，
便于检修电路和安装电器时切断电路．
(4)保险丝：
①材料：由电阻率大、熔点低的铅锑合金制成．
②原理：当电路中的电流过大时，根据 Q＝I2Rt，保险丝将
产生较多的热量，使它的温度达到保险丝的熔点而熔断，从而
自动切断电路，起到保护的作用．保险丝必须串联在电路中．
③选择：保险丝应根据电线规定的最大电流选定，不要随
意换用过粗或过细的保险丝，绝对不能用铜丝、铁丝等导体代
替保险丝．
(5)空气开关：既有总开关的作用，又有保护电路的作用，
当电路中的电流过大时，空气开关自动断开，俗称“跳闸”．
(6)用电器：利用电能工作．家庭电路中的用电器要并联接
入电路中，有金属外壳的用电器要接地线，防止漏电时造成触
电事故．
(7)插座：为可移动的用电器供电，三线插头要使用三孔插
座．
(8)开关：与用电器串联，一端接在火线上．
三、安全用电
1．测电笔：用来辨别火线和零线的工具．使用测电笔，应
用手接触笔尾金属体．当笔尖接触电线时，若氖管发光，表明
接触的是火线．
2．触电和急救：
(1)触电类型：双线触电和单线触电．
(2)急救：立即切断电源或让触电者尽快脱离电线．
3．安全用电的原则：不靠近高压带电体，不接触低压带电
体．
考点 1 电热的利用和危害
【例 1】将规格都是“220 V 100 W”的一台电风扇、一
台电视机和一把电烙铁分别接入家庭电路中，通电时间相同，
)
下列说法中错误的是(
A．三个电器产生的热量一样多
B．电流通过三个电器所做的功一样多
C．三个电器消耗的电能一样多
D．电烙铁产生的热量最多
思维点拨：三个用电器的电功率相同，相同的时间内电流
做的功相同，即消耗的电能相同；电烙铁属于电热器，它工作
时，将电能几乎全部转化为内能，其他用电器，如果产生的热
量过多，可能会被烧坏．
答案：A
[教师参考· 备选题](2011 年莆田) 当温度降低到一定程度时，
某些物质的电阻会变为零，这种物质叫做超导体．电流通过超导
体时不产生热，因此超导体的应用十分广泛．假如有室温环境中
的超导体，可用它来制作(
)
A．家用保险丝
B．白炽灯灯丝
C．电热丝
D．输电导线
答案：D
考点 2 焦耳定律
【例 2】(2012 年泰安)电烙铁通电一段时间后变得很烫，
而连接电烙铁的导线却没有明显发热，这主要是因为(
)
A．导线的绝缘皮隔热
B．导线散热比电烙铁快
C．通过导线的电流小于通过电烙铁的电流
D．导线的电阻远小于电烙铁中电热丝的电阻
思维点拨：导线和电烙铁的电热丝是串联接入电路的，通
电时间和电流相等，根据焦耳定律 Q＝I2Rt 可知：电烙铁中电
热丝的电阻大，产生的热量多；导线的电阻小，产生的热量少．
答案：D
[教师参考·备选题](2011 年株洲)某阻值为 4 Ω的定值电阻，
通过的电流为 0.5 A，则 1 min 内产生的热量是(
A．2 J
B．30 J
C．60 J
D．120 J
答案：C
)
考点 3 家庭电路的连接
【例 3】(2011 年广东)如图 9－2－1 所示，请用笔画线代替
导线，将图中元件接入家庭电路中，要求：①开关控制电灯；
②三孔插座单独接入．
图 9－2－1
思维点拨：控制电灯的开关要与电灯串联，开关要接在火
线上，电灯的螺旋套应接在零线上；三孔插座应满足“左零右
火上地”，即左孔接零线，右孔接火线，上方的孔接地线．
答案：如图 22 所示．
图 22
[教师参考·备选题](2011 年广安)如图 B14 所示，请将下列
元件连接成符合安全用电要求的家庭电路．
图 B14
答案：如图 B15 所示．
图 B15
考点 4 安全用电
【例 4】(2012 年广州)选项图中符合家庭用电安全要求的
)
是(
思维点拨：插座上同时使用的用电器的总功率过大，导致
电流过大容易烧坏插座，故 A 错；使用测电笔时，手要接触金
属帽，不能接触金属杆，故 B 错；电冰箱要使用三孔插座，用
电器的金属外壳接地线，可以防止漏电时造成触电事故，故 C
错．
答案：D
[教师参考·备选题](2012 年临沂)下列做法符合安全用电要
求的是(
)
A．用湿抹布擦正在发光的灯泡
B．家庭照明电路中，开关要串联在火线和电灯之间
C．为了方便，将洗衣机三脚插头改成两脚插头使用
D．用电器起火时要迅速泼水救火
答案：B
1．(2012 年梅州)下列有关生活用电的常识和做法，不可行
的是(
)
A．离开教室后应及时关掉电灯和电风扇
B．当有人触电时，应迅速用手把他拉开到安全的地方
C．让长期不使用的家用电器处于电源断开状态
D．使用测电笔时，笔尖应接触被测的导线，手指按住笔
卡，不能碰到笔尖
答案：B
2．(2012 年广东)如图 9－2－2 所示的装置可用来定性研究
________定律．将电阻 R 甲与 R 乙(R 甲>R 乙)串联在电路中是为了
使通电时间和__________相同，通过温度计示数的变化可以比
较______________的多少．
图 9－2－2
答案：焦耳
电流
电流产生的热量
3．(2011 年广州)根据表中所提供的数据，可以确定适合制
作保险丝的是(
)
金属
铅
铜
铁
钨
长 1 m、横截面积 1 mm2 的导线在 0.206 0.017 0.096 0.053
20 ℃时的电阻/Ω
328 1 083 1 535 3 410
在标准大气压下的熔点/℃
A.铅
B．铜
C．铁
D．钨
答案：A
4．(2011年深圳) 甲、乙两个灯泡的铭牌分别是“PZ220—
25”、“PZ220—100”，关于这两个灯泡的描述正确的是(
A．甲灯的灯丝粗、电阻大
B．乙灯的灯丝细、电阻小
C．甲灯的灯丝细、电阻大
D．乙灯的灯丝粗、电阻大
答案：C
)
5．(2011 年湛江)小鹏同学家的电能表如图 9－2－3 所示，
则小鹏家已消耗的电能为________kW·h，转盘已转过________
转；他观察到家里只使用一只电水壶(其他用电器都关闭)时，
电能表转盘 3 分钟转过了 100 转，则电水壶工作时的实际电功
率为________W.
图 9－2－3
答案：30
6×104 1 000