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第九章 家庭用电
家庭用电
电已经成为我们日常生活中必不可少的一部分。难以想象如果没有了电，世界会怎样……
情境导入
1. 家用电器是将电能转变成其他形式的能或进行某种信息处理、服务于家庭生活的用电设备。根据它们的特性和用途大体可以分为几类: 电热类、电动类、照明类、信息类等。
知识点
家用电器
1
感悟新知
2. 家用电器与电源的连接
(1)插座：家庭电路预留的电源接口。插座与电源相连，是用来接插各种家用电器的。
知识链接
1. 插座有两孔插座和三孔插座之分，一般有金属外壳的电器用三孔插座，如电水壶等；没有金属外壳的用两孔插座，如台灯等。
2. 两孔插座的左孔一般是中性线，右孔是相线，概括为“左零右火”；三孔插座的左孔一般是中性线，右孔是相线，上孔是保护接地线，概括为“左零右火上接地”。
(2)插头：家用电器连接电源的接头。常见插头有两脚插头和三脚插头。
(3)导线：带金属外壳的用电器连入电路时，连接它的导线有三根。一根是带电的相线，俗称火线(L)；另一根是不带电的中性线，俗称零线(N)；还有一根是保护接地线，俗称接地线(PE)，通常也不带电。
(4) 连接：相线和中性线跟用电器的工作部分( 如电热器件、电动机等) 连接, 组成工作电路。保护接地线则与用电器的金属外壳相连，当相线与金属外壳接触而导致漏电事故时起保护作用。
3. 验电笔
知识图解
验电笔的结构示意图：
(1)作用：可用于检查低压导体或电气设备外壳是否带电(即是否与相线相连)。
(2)使用：用手触及笔尾金属体，将笔尖金属体接触导线。如果笔尖接触的导线是相线，氖管就会发光；如果笔尖接触的是中性线，氖管不发光。
[中考·福建] 如图2 所示，照明电路中电灯突然熄灭，用验电笔测试a、b、c 点，验电笔均发亮，测试d点不亮，所以故障是_________；
验电笔发亮时，火线、验电
笔、人体与大地构成______
联电路。
例1
cd 段断路
串
解析：根据验电笔的特点，与火线相连时氖管发光，用验电笔测试a、b、c 点，验电笔均发亮，说明这三点与火线之间是接通的，测试d 点不亮，所以故障是cd 段断路；当验电笔发亮时，如果被测导线是火线，火线与大地之间有220 V 的电压，电流经过验电笔、人体、大地，构成串联电路。
深度理解
在使用验电笔接触火线时， 验电笔的氖管、电阻(阻值远大于人体电阻)及人体至大地构成串联电路，由串联分压原理可知，电阻越大，分得的电压越多。这样，绝大部分电压由验电笔的电阻承担，加在人体上的电压小于36 V，所以人体安全。
1. 组成 家庭电路由进户线、量电装置、配电装置、用电器和导线组成。
知识点
家庭电路
2
2. 进户线 连接户外的供电电路的电线通常有两根，一根是中性线(零线)，一根是相线(火线)。中性线与大地间没有电压，相线与中性线间的电压是220 V。
3. 配电箱 家庭配电箱主要由电能表、电源总开关、漏电保护器等组成。
(1)电能表：量度电能消耗多少的仪器。
(2) 电源总开关：安装在电能表后，用以控制整个家庭电路。常用的家用闸刀开关内部装有熔丝(保险丝)，在电流过大时会自动熔断，切断电路，对用电器起到保护作用。
知识链接
家庭电路中电流过大的原因：
1. 过载：指家庭中同时使用的用电器总功率过大；
2. 短路：指电流不流经用电器，使火线和零线直接接通，由于导线的电阻很小，短路时造成电流过大，产生很多热量，容易引起火灾。
(3) 漏电保护器：可以对人身触电、导线漏电、插座接错线、用电器短路等故障起保护作用。
4. 螺丝口灯泡的接线 由于螺丝口灯泡螺丝套的部分金属体暴露在外，如果接在相线一侧，会有漏电、触电风险，所以将螺丝口灯座中心的金属片接开关后接相线，螺丝套接中性线。
5. 现代家庭中由于常用电器较多，负载功率较大，一般采用多回路配电线路。
拓展延伸
作为保险装置的闸刀开关和熔丝，其灵敏度低、漏电保护性能不足。现代建筑中，已用低压断路器(空气开关)所替代。
[中考·常德] 如图4 所示为家庭电路的简化电路图，若该电路中各处的连接都是正确的，则关于该家庭电路，下列说法中
正确的是
( )
例2
A. 电能表是测量家庭电路中用电器总功率的仪表
B. a 线是零线，b 线是火线
C. 开关是串联在火线与灯泡L 之间的
D. 电视机与电风扇是串联在电路的
解析：电能表是测量家庭电路中用电器消耗电能的仪表，A 错误；为了用电的安全，灯泡的开关要控制火线，所以a 线是火线，b 线是零线，B 错误；家庭电路中控制灯泡的开关应该接在火线和灯泡之间，这样断开开关时，灯泡处才不会带电，C 正确；电视机与电风扇接入电路时，互不影响，是并联关系，故D 错误。
答案：C
知识链接
家庭电路的安装：1. 按照进户线→电能表→总开关→熔断器→用电器顺序安装；2. 控制各灯具的开关都应装在相线上，确保断开开关时灯具上不带电；3. 所有家用电器和插座都是并联的，而用电器要与控制它的开关串联；4. 我们常用的白炽灯，螺丝口灯座中心的金属片接相线，螺丝套接中性线，以防止人身触电；5. 三孔插座需要接地。
1. 触电 触电是电流从人体中通过造成的。电流对人体造成伤害的关键因素有两点：一是电流的大小，二是通电时间的长短。
2. 安全电压 安全电压值与环境条件有关，其额定值分为五个等级：42 V、36 V、24 V、12 V 和6 V。对人体来说，安全电压一般不超过36 V。
知识点
安全用电
3
3. 触电事故 当人体成为闭合电路的一部分时，就会有电流通过。如果电流达到一定大小，就会发生触电事故。
(1) 低压触电：家庭电路触电多为低压触电，发生低压触电的原因是人体直接或间接与火线接通。低压触电的两种情形：
① 单线触电：相线——人体——大地形成回路，电流通过人体。
② 双线触电：相线——人体——零线形成回路，电流通过人体。
(2)高压触电的两种情形
① 电弧触电：人体靠近高压带电体时，带电体与人之间发生放电。
② 跨步电压触电：高压线发生断线后落地，相线直接与地接触，形成以落地点为中心，周围电压逐渐降低的区域，当人踏入此区域时，沿半径方向两脚之间的电压叫做跨步电压。在这种情况下，前脚接地点——人体——后脚接地点形成回路，使人触电。
知识图解
1. 两种低压触电：
2. 两种高压触电：
4. 电火灾 带电体通过空气放电时所产生的电火花和电弧都可能引起易燃物着火，还可能引起爆炸。电路中发生漏电、短路、超负荷等都可能引起火灾。
5. 安全用电的原则
(1)家庭电路的安装应当符合规范。
(2)不接触低压带电体，不靠近高压带电体。
(3)更换灯泡、搬动家用电器前应断开开关。
(4)不弄湿用电器，不损坏绝缘层。
(5)保险装置、插座、导线、家用电器等达到使用寿命应及时更换。
(6)发现有人触电或因电引发火灾时，要采取正确的措施。
知识链接
家庭电路中的保护措施：
1. 有金属外壳的家用电器,其金属外壳要与接地线相连；
2. 控制各灯具的开关必须装在相线上；
3. 安装大功率用电器的插座，相线上装一根保险丝；
4. 螺丝口灯座中心的金属片接相线，螺丝套接中性线 。
[中考·苏州] 现代生活离不开电，下列符合安全用电规范的是( )
A. 用正在充电的手机接听电话
B. 家庭电路中装有空气开关和漏电保护器
C. 发现有人触电立即用手将其拉开
D. 用湿布擦拭正在工作的用电器
例3
解析：手机充电时接听电话，若充电器或电池不合格，有发生爆炸的可能，A 错误；家庭电路安装漏电保护器是防止漏电而采取的安全措施，空气开关是为了防止电路中的电流过大而采取的安全措施，B 正确； 发现有人触电应先断开电源再施救，C 错误；生活用水是导体，用湿布擦拭正在工作的用电器易引发触电事故，D 错误。
答案：B
技法导引
判断某做法是否符合安全用电的原则，多采用直接判断法：
1. 运用已有的记忆采用直接判断法辨别相关做法是否符合安全用电的原则。
2. 适时运用综合分析法，分析时还可以借助实际生活经验进行判断, 看相关做法是否符合安全用电的原则。
1. 家庭电路自动化 在现实生活中，住宅中楼道灯的自动明灭，电梯门的自动开关，电风扇、微波炉的定时，电饭煲、饮水机的自动断电并保温，电视机、空调的遥控等，都已实现了自动化。
知识点
自动控制
4
2. 自动控制 住宅楼道灯的自动控制已相当完善，现在多用声光控制，并配有延时装置。另外还有触摸式的和红外感应式的。
3. 家庭生活智能化 随着网络技术的发展和普及，家庭生活已逐步走向具有高度智能特点的自动化。
小丽家中有一盏用声控开关和光控开关控制的电灯，电灯在光线昏暗并且有人经过时才发光，可以达到方便节电的目的，同时由于有
不固定的家用电器，需接入
一个三孔插座，请将如图7
所示的原理图连接完整。
例4
解：如图8 所示。
解析：光线昏暗，光控开关闭合，有人走动发出声音，声控开关闭合，灯亮，说明两个开关不能独立工作，即两个开关串联，再和灯泡串联，要注意开关应先接在火线上；插座的接法是: 左零右火上接地。
技法点拨
一般规律的特殊应用：
在家庭电路中有时也会要求用多个开关共同控制一个用电器，这时可以借用直流电路中多个开关同时控制一个用电器的思考方法, 即开关间可串联,也可并联。并且, 还要注意在开关都断开时, 要让灯离开火线这一安全用电的原则。
1. 验电笔的结构和使用方法如图所示。验电笔的组件中________是绝缘体，甲、乙两种使用方法中________是正确的。
外壳
甲
课堂训练
笔尖、电阻、氖管、弹簧和笔卡都是导体，外壳是绝缘体；使用验电笔时，手指要接触验电笔尾部的金属体(或笔卡)，故甲方法正确。
【点拨】
2. 某家庭电路的部分电路如图所示，其中甲、乙两处分别装用电器和开关。对此电路，下列说法正确的是(　　)
A．当用电器功率增大时，通过保险丝的电流增大
B．甲处应装用电器，乙处应装开关
C．火线上的保险丝应该改装到零线上
D．当保险丝熔断后，可以用铜丝代替
为了安全，保险丝要接在火线上，开关也应接在火线上，所以甲处应装开关，乙处应装用电器，故B、C错误；当保险丝熔断后，由于铜丝的熔点很高，所以绝对不能用铜丝代替保险丝，故D错误。
【点拨】
【答案】A
3. 【2023·宿迁模拟】电工师傅穿着橡胶鞋检修家用电器，下列操作有危险的是(　　)
A．一只手握零线
B．一只手握火线
C．一只手握零线，同时另一只手扶水泥墙
D．一只手握火线，同时另一只手扶水泥墙
D
4. 【2023·海口二模】小雨触摸电冰箱门时，手被“麻”了一下。对于造成小雨手“麻”的原因有四种猜想，你认为合理的猜想是(　　)
A．线路中火线断路
B．电冰箱金属外壳接触到绝缘层破损的火线
C．线路中零线断路
D．电冰箱的金属外壳接了地线
B
进户线→电能表→总开关
↓
用电器←插座←保险装置
家庭电路
安全用电
组成
连接
验电笔
漏电
保护器
相线
中性线
两孔插座
三孔插座
课堂小结

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