第十九章 安全用電

張軍粉

一、知識點例析

（一）家庭電路的組成與連接

如圖191所示，家庭電路的組成可分為兩部分：第一部分為“兩線”，即火線和零線；第二部分為組成家庭電路的各元件，按進戶順序依次為：①電能表、②總開關(guān)、③保險盒、④插座、⑤電燈、⑥電燈開關(guān)等。在連接家庭電路時需注意，輸電線進戶后要首先接到電能表上，以用來準確地顯示家中用電器消耗的電能多少；插座與用電器以及家庭電路中各用電器之間都是并聯(lián)；電燈開關(guān)應(yīng)接在火線與所控制的電燈之間。

圖191【例1】（2015·天津）如圖192為某同學設(shè)計的部分家庭電路示意圖。其中電器元件連接錯誤的是（ ）

圖192A.空氣開關(guān) B.二孔插座

C.帶開關(guān)的燈泡 D.三孔插座

解析：在連接家庭電路時，燈泡應(yīng)接在零線上，控制它的開關(guān)應(yīng)與它串聯(lián)，需接在火線上，此時帶開關(guān)的燈泡接在火線上，接法錯誤。

答案：C

點評：在連接家庭電路時，不僅要考慮用電器能否工作，還要考慮接法是否符合規(guī)范（如三孔插座的左孔接零線、右孔接火線，上孔接地線）、是否能防止發(fā)生觸電事故（如控制燈泡的開關(guān)要接在火線上）等問題。

（二）保險裝置的作用

熔絲就是家庭電路的“安全衛(wèi)士”，由電阻大、熔點低的鉛銻合金制成，一般安裝在保險盒內(nèi)。當電流過大時，熔絲溫度升高，達到熔點而熔斷，切斷電路，起到保護作用?，F(xiàn)在新建樓房的供電線已不再使用熔絲，而是使用帶有保險裝置的空氣開關(guān)代替。這種開關(guān)能在電路中電流過大時，自動斷開，切斷電路，俗稱跳閘。在找出電流過大的原因中，并把問題解決后，用手重新閉合開關(guān)即可，不需要更換任何裝置。

【例2】 （2015·南京）如圖193所示，在接線柱A、B間接入導線（其材料為普通銅絲），在接線柱C、D間接入熔絲，接通電源，燈泡正常發(fā)光，熔絲不熔斷；斷開電源，在B、D間連上一根導線，再次接通電源時，燈不亮，熔絲熔斷。以下判斷錯誤的是（ ）

圖193A.導致熔絲熔斷的原因是電路中電流過大

B.熔絲熔斷時，熔絲中的電流大于AB間導線中的電流

C.熔絲熔斷，但燈泡依然完好

D.用銅絲代替熔絲不符合安全用電的原則

解析：由題圖可知，在B、D間連上一根導線，閉合開關(guān)會使電源短路，此時電路電流過大，從而導致熔絲熔斷，故選項A說法正確；熔絲與AB間的銅絲串聯(lián)，則通過它們的電流相等，故選項B說法錯誤；連接B、D后，燈泡被短路，所以燈泡不會被燒毀，故選項C說法正確；熔絲是由電阻率大熔點高的鉛銻合金制成的，銅的電阻率小熔點高，所以銅絲代替熔絲不能起到保護電路的作用，故選項D說法正確。

答案：B

點評：引起熔絲熔斷或“跳閘”的原因是電流過大。電流過大的原因有兩個：一是電路中發(fā)生短路；二是用電器總功率過大。

（三）家庭電路中常見故障及檢測

試電筆是家庭電路中最常用的一種簡易而實用的工具。圖194所示為試電筆的結(jié)構(gòu)，由圖可知，試電筆由筆尖金屬體、阻值很大的電阻、氖管和筆尾金屬體構(gòu)成。在使用試電筆時，手要與筆尾金屬體接觸，絕對不能與筆尖金屬體接觸。在使用試電筆辨別火線與零線時，如果氖管發(fā)光，說明試電筆接觸的是火線。

若試電筆接觸A至F各點都發(fā)光，說明

解析：由題圖可知，閉合開關(guān)后，試電筆接觸D點，氖管發(fā)光，說明D與火線是接通的；試電筆接觸E點，氖管不發(fā)光，說明E點與火線斷開。由此說明，此時在D、E之間發(fā)生了斷路。若試電筆接觸A至F各點都發(fā)光，說明以上各點均與火線接通，但此時燈泡不發(fā)光，說明進戶線的零線斷了。

答案：斷路 進戶零線斷路（或零線斷路）

點評：在家庭電路中發(fā)生故障時，若閉合開關(guān)，燈不發(fā)光，且試電筆接觸電路中任何一點時，氖管都發(fā)光，說明進戶線零線斷了；若氖管都不發(fā)光，說明進戶線火線斷了。

（四）安全用電

觸電是電流從人體中通過造成的。家庭電路的觸電多為低壓觸電，分單線觸電和雙線觸電；高壓觸電有電弧觸電和跨步電壓觸電兩種形式。在生活中發(fā)生的觸電事故，都是人體直接或間接與火線接觸導致的。因此，在生活中要避免觸電，應(yīng)避免與帶電體接觸。如果發(fā)生觸電事故，要立即切斷電源，必要時要對觸電者進行人工呼吸，同時盡快通知醫(yī)務(wù)人員搶救。另外，火災(zāi)也是家庭電路中的多發(fā)事故。為了安全用電，現(xiàn)代住宅都有保護接地措施。

【例4】（2015·福州）關(guān)于安全用電，下列正確的是（ ）

A.人不能靠近高壓帶電體

B.安裝電路時，開關(guān)必須接零線

C.用濕手拔用電器的插頭

D.金屬外殼和大功率的用電器不要接地

解析：人靠近高壓帶電體，也可能發(fā)生電弧觸電和跨步電壓觸電，故選項A說法正確；安裝電路時，開關(guān)必須接火線，故選項B說法錯誤；手濕后電阻變小，并且手上的水可能連接手與導線，所以用濕手拔用電器的插頭，更容易發(fā)生觸電事故，故選項C說法錯誤；使用金屬外殼的用電器時，一定要接地，故選項D說法錯誤。

答案：A

點評：安全用電的原則是不接觸低壓帶電體，不靠近高壓帶電體。

二、習題演練

（一）課后鞏固

1.（2014·濱州）如圖196所示的家庭電路中，有兩個器件連接錯誤，它們是（ ）

圖196A.閘刀開關(guān)和帶開關(guān)的燈泡

B.帶開關(guān)的燈泡和帶熔絲的二線插座

C.帶開關(guān)的燈泡和三線插座

D.閘刀開關(guān)和三線插座

2.（2015·衡陽）如圖197所示的家庭用電的一些做法，符合安全用電的是（ ）

圖197

A.同時使用大功率用電器

B.用電器金屬外殼接地

C.試電筆的握法

D.用濕手觸摸開關(guān)

3.（2015·廣安）關(guān)于安全用電常識，下列說法正確的是（ ）

A.濕布不能擦燈泡，電線不能曬衣服

B.人體安全電壓為36V

C.使用試電筆時，手指可以碰到筆尖

D.在無保險絲的情況下，可以用銅絲代替

4.（2015·常德）關(guān)于圖198所示圖片，說法正確的是（ ）

圖198A.使用三孔插座是為了節(jié)能

B.三腳插頭內(nèi)一根導線與用電器的金屬外殼相連

C.熔絲（俗稱保險絲）燒斷一定是發(fā)生了短路

D.高壓警示牌提醒我們的安全電壓為220V

5.（2015·河南）關(guān)于家庭電路和安全用電，下列說法正確的是（ ）

A.開關(guān)應(yīng)接在用電器和零線之間

B.用電器著火時，應(yīng)迅速向用電器潑水

C.使用電冰箱時，外殼必須接地

D.為了方便，可抓著導線拉出插座上的插頭

6.（2014·陜西）如圖199所示為居民家中某房間的電路，電燈L與電熱壺均正常工作，在三孔插座上接入電飯煲后，電熱壺突然停止工作，燈L仍正常發(fā)光，拔出電飯煲的插頭，用測電筆分別測試三孔插座的左右兩孔，氖管均發(fā)光，此時電路故障可能是（ ）

圖199A.插座短路 B.電熱壺短路

C.AB間斷路 D.CD間斷路

7.（2015·武威）家用照明電路中，燈與電視機之間的連接是

（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）的。若同時開啟的用電器越多，電路中消耗的電功率越

（填“大”或“小”）。

8.（2015·長沙）在家庭電路中，電冰箱、洗衣機等用電器的電源插座都是三孔插座。為了安全，三腳插頭的接地腳應(yīng)與用電器的

相連。如果電路出現(xiàn)故障，電工師傅一般會用試電筆進行檢查。如圖1910甲、乙兩種使用方法中，正確的是

。

圖19109.（2014·大慶）現(xiàn)代化的生活已經(jīng)離不開電了，電在工廠、電在學校、電在商場……電也在我們的生活中，如圖1911是家庭電路的組成示意圖。請你完成下列填空題：

圖1911（1）圖中用電器B正常工作時電壓是

V；

（2）人體的安全電壓不高于

V；

（3）正確捏住測電筆，且使筆尖插入圖中插座A的

（填“左”或“右”）孔，可以觀察到氖管發(fā)光；

（4）螺口燈的螺旋金屬一定要接在

線上。

圖191210.（2015·泰州）如圖1912所示，在虛線框內(nèi)分別畫出開關(guān)和燈泡的符號，使之符合安全用電要求。

11.（2015·揚州）在圖1913中將開關(guān)和燈泡連接到家庭電路中。

圖1913（二）能力提升

1.（2014·內(nèi)江）生命可貴、安全第一！在如圖1914所示的各種情況下，人體不會觸電的是（ ）

圖19142.（2015·濰坊）電能的利用給人們的生產(chǎn)、生活帶來了很多方便，但如果使用不當也會帶來危害，“珍愛生命、注意安全”是同學們?nèi)粘Ｉ钪斜仨毦哂械囊庾R。下列說法中不利于安全用電的是（ ）

A.控制電燈的開關(guān)要接在零線上

B.更換電燈前要先斷開電源開關(guān)

C.打雷下雨時不能站在大樹下避雨

D.絕緣層破損的導線要及時更換

3.（2014·武漢）如圖1915所示的家庭電路中，閉合開關(guān)后燈泡不亮。用試電筆檢測插座的兩孔，發(fā)現(xiàn)只有插入右孔時氖管才發(fā)光。用試電筆檢測A點氖管發(fā)光，檢測B點氖管不發(fā)光。發(fā)生這一現(xiàn)象的原因可能是（ ）

圖1915A.燈泡短路 B.燈絲斷了

C.開關(guān)接觸不良D.插座短路

4.（2015·長沙）如圖1916是一條剛裝好的家庭電路。在未裝保險絲之前，先把燈泡L0接在裝保險絲的兩個接線柱上，當只閉合S1時，L0和L1發(fā)光都偏暗；當只閉合S2時，L0正常發(fā)光；當只閉合S3時，L0不發(fā)光。則下列判斷正確的是（四只燈泡的額定電壓均為220V）（ ）

圖1916A.燈泡L1所在支路正常

B.燈泡L2所在支路斷路

C.燈泡L3所在支路短路

D.裝好保險絲，合上所有開關(guān)后，燈泡都能正常發(fā)光

5.（2015·聊城）在家庭電路中，控制照明燈的開關(guān)應(yīng)接在

線和照明燈之間，客廳插座與臥室電燈是

聯(lián)的。

6.（2014·黔西南）安全用電至關(guān)重要，如小明家某天正在煮飯，突然跳閘，所有電器不通電，請幫他分析出現(xiàn)的可能原因并提出合理建議。

7.（2014·鎮(zhèn)江）如圖1917所示，小王從插座處引出輸電線（已畫出）為一盞白熾燈供電，請完成電路連接。

圖19178.（2014·柳州）為了防止電路中電流過大，發(fā)生危險，電路中常常需要安裝保險絲。通常保險絲電阻比較大、熔點比較低，當電路中通過保險絲的電流達到或超過其熔斷電流時保險絲就會熔斷，從而切斷電路。保險絲安裝在玻璃管中，稱為保險管。

實驗室有熔斷電流分別為1A和4A的兩種保險管，保險管上印刷的文字已經(jīng)模糊不清，但小明知道：熔斷電流較大的保險絲，其電阻較小，因此，小明設(shè)計了如圖1918甲所示實驗電路圖，想通過比較它們的電阻大小來區(qū)別這兩種保險管。

圖1918（1）根據(jù)題圖1918a電路圖，在題圖1918b的實物圖中，用筆畫線代替導線把電源接入電路。

（2）連接好電路之前，開關(guān)應(yīng)保持

（填“閉合”或“斷開”）。

（3）若想用此電路測出各保險管的具體電阻值，還缺一實驗儀器：

。

（4）在題圖甲中，若電壓表V2的讀數(shù)為2.7V，電壓表V1讀數(shù)如題圖1918c所示，則保險管A兩端的電壓為

V，保險管B兩端的電壓為

V。

（5）根據(jù)測量數(shù)據(jù)可知：保險管A的熔斷電流為

A。

（6）將這兩個保險管并聯(lián)接入某一電路中，當電路中的電流達到

A時，保險管將熔斷。

習題演練參考答案

（一）課后鞏固

1.C 2.B 3.A 4.B 5.C 6.D

7.并聯(lián) 大

8.金屬外殼 甲

9.（1）220 （2）36 （3）右 （4）零

10.如圖所示

11.如圖所示

（二）能力提升

1.D

2.A

解析：控制電燈的開關(guān)要接在火線上，故A項說法錯誤。

3.B

解析：用試電筆檢測插座的兩孔，發(fā)現(xiàn)只有插入右孔時氖管才發(fā)光，說明右孔連接的是火線，電路連接正常；用試電筆檢測A點氖管發(fā)光，檢測B點氖管不發(fā)光，說明可能是燈絲斷了。

4.A

解析：把L0接在保險絲的位置，閉合哪個開關(guān)，哪個支路上的燈泡與L0串聯(lián)。只閉合S1時，L0和L1發(fā)光都偏暗，說明它們兩端電壓都小于220V，說明L1支路正常，故選項A說法正確。只閉合S2或S3時，L0正常發(fā)光，說明L0兩端電壓為220V，由此可知L2、L3支路均短路，故選項B、C、D說法錯誤。

5.火 并

6.可能是家中用電器的總功率過大，導致跳閘。同時工作的大功率用電器不要過多。可能漏電，要定時檢查線路和用電器的插頭和開關(guān)。

7.如圖所示

8.（1）如圖所示 （2）斷開 （3）電流表 （4）0.6 2.1 （5）4 （6）4.5