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人教版2024九年级上册物理同步精讲精炼学案（全国通用）
第十九章 生活用电
专题44 安全用电
物理观念：①能根据P=UI分析家庭电路中总功率与电流的关系。②能结合短路现象解释导线发热的原因。③能说出安全电压的范围(不高于36V)；④区分常见 的触电类型及阐述安全用电的基本原则。
科学思维：通过分析触电事故案例，运用电路知识解释触电原因，培养逻辑推理能力；在讨论安全用电措施时，能 结合物理、生物等多学科知识进行综合分析，提升科学思维的全面性。
科学探究：经历“分析触电案例一模拟触电场景一探究急救方 法”的过程，学会观察、分析生活中的用电安全隐患，通过模拟实 验理解触电原理，提升对安全问题的探究能力和实践操作能力。
科学态度与责任：①能主动识别生活中潜在的用电安全隐患，树立“安全第一”的责任意识。 ②能在真实情境中做出正确应对决策，如发现触电立即切断电源，体现应急处理的责任担当。
贯彻本节课核心素养目标，必须完成以下精细化的学习目标
1. 知道家庭电路中常见的用电安全问题。
2. 通过运用电学知识分析家庭电路中常见用电安全问题发生的原因，发展推理能力。
3. 能根据实验现象分析导致电路中电流过大的原因，发展获取证据的能力。
4. 通过用电安全的学习，提升保护自己和他人人身安全的意识。
本节课重点难点
重点：电功率过大和短路会使电路中的电流超过供电线路允许的安全值导致线路故障；人体直接或间接触碰到相线，会引发触电事故。
难点：运用电学知识分析家庭电路中常见用电安全问题发生的原因。
知识点1 家庭电路电功率过大
1. 家庭电路中的相线、中性线
家庭中的电能一般是从发电厂通过输电线输送来的。我国家庭电路的电压是220V，如图所示，在进户的两条输电线中，一条叫作相线（用L表示），俗称火线；另一条叫作中性线（用N表示），俗称零线。
通常情况下，在家庭电路中，为了使各个用电器能够独立工作，各自的通断不影响其他用电器的通断，用电器采用并联的方式接在电路中。
【想一想】在我们日常家庭用电过程中，有时会出现以下现象：家庭电路中同时使用空调、微波炉等大功率用电器时出现跳闸断电；阴雨天即使不使用大功率用电器也出现跳闸断电；甚至由于电路老化，用电不当等造成火灾事故，这些都是电流过大造成的。家庭电路中，电流过大的原因是什么？
2. 家用电器的总功率
（1）家用电器的总功率：在家庭电路中，各用电器是并联的，家用电器的总功率和各用电器的功率之间的关系是 P = P1+ P2 + …+ Pn
（2）家庭电路的电流：根据P =UI，可得I=P/U。因为家庭电路中的电压220V是一定的，所以用电器总电功率P越大，电路中的电流I就越大。
（3）结论：用电器的总功率过大是家庭电路中电流过大的原因之一。
3. 家用电器的总功率对家庭电路的影响
即使每个用电器的功率不算很大，如果很多用电器同时使用，它们的总功率也会相当可观，电路中的总电流也可能超过安全值。根据焦耳定律可知，产生的热量就越多，会引起线路故障，甚至发生火灾。因此，电路中同时使用的用电器不能太多，一定注意不要让总电流超过家里供电线路允许的安全值。
【想一想】为了防止家庭电路出现总功率过大的现象，家庭用电时，要注意什么？
【分析】①大功率用电器不要同时使用（选填“要”或“不要”）；
②对于空调、电暖器、电热水器等功率较大的用电器，应采用独立供电的方式，即一条线路专供一大功率的用电器使用。
知识点2 短路
【想一想】有时候家庭电路中用电器的总功率并不是很大，但是也会产生电流过大的现象，你认为原因可能是什么？
1. 短路是家庭电路中电流过大的另一原因
【演示实验】如图所示，断开开关，用导线将A、B两点起来，闭合总开关观察发生的现象。
【实验现象】保险丝会快速熔断。
【现象分析】当用导线将A、B两点连接起来时，火线与零线直接相连，发生短路，由于导线的电阻很小，电源电压为220V不变，根据I=U/R可知，短路时电路中的电流非常大。由Q = I2Rt 可知，保险丝会产生大量的热量，温度急剧升高，快速熔断。
【现象结论】短路是家庭电路中电流过大的另一个原因.
2. 造成家庭电路中短路的原因
家庭电路中的短路就是直接或间接将相线与中性线连通，如下列情况：
（1）人为原因。如在电路安装维修中不细心造成相线和中性线连通。
（2）使用问题。如电线绝缘层破损，或使用时间长，或使用环境恶劣，使得导线绝缘层老化，用电器和插座进水造成相线和中性线线直接连通。
（3）元件损坏。例如家用电器绝缘材料老化，设计、制造、安装、维护不良等造成的设备缺陷发展为短路。
3. 短路对家庭电路的影响
根据前面学过的知识可知，由于导线的电阻很小，短路时电路中的电流非常大，会产生大量的热，使导线的温度急剧升高，很容易造成火灾。
4. 防止电路中电流过大的措施
【想一想】为了防止电路中电流过大引发事故，你有哪些好的建议？
【归纳】避免同时使用大功率的用电器；改造线路，例如把电线换成更粗的铜导线；电能表换成额定电流更大的。
知识点3 触电事故
【思考】电给我们的生活带来了极大的便利，但不正确用电也会带来很大的危害，甚至会危及生命。在生活中，有时会听到人触电的事故，什么是触电？为什么会发生触电事故？触电有哪些情形？
1. 人体触电的实质
（1）电流对人体作用的特征：人体是导体，人体触及带电体并形成闭合电路时，有电流通过人体。电对人体造成的伤害程度与通过人体电流的大小及持续时间有关。
0.1～0.2 mA 对人体无害反而能治病
1 mA 左右 引起麻的感觉
8～10mA 人手很难摆脱电源
超过30mA 剧痛，神经麻痹，呼吸困难
达到100mA 只要很短时间，使人窒息，心跳停止
（2）通过人体电流的影响因素
【想一想】通过人体的电流与哪些因素有关？
【归纳】①电压对通过人体电流的影响
由欧姆定律I=U/R 可知，通过人体的电流I取决于人体的电阻R和加在人体两端的电压U。当人体的电阻一定时，人体两端的电压越大，通过人体的电流I越大，对人的生命危害越大。
大量实验数据表明：人体的安全电压不高于36伏。
②人体电阻对通过人体电流的影响
由欧姆定律I=U/R可知，当U一定时，R减小，I随着增大，所以触电时，人体电阻越小，通过人体的电流越大，对人的生命危害越大。
人体电阻约为104~105Ω；在皮肤潮湿时，人体的电阻可降低到约103Ω。家庭电路的电压为220V，若人体接触火线，根据欧姆定律计算通过人体可能产生的最大电流（人体的电阻取103Ω）：
I=U/R=220V/103Ω=0.22A=220mA
这个电流值远远超过安全电流10mA，是不安全的。
③结论：人体两端的电压越大，人体电阻越小，通过人体的电流越大，对人的生命危害越大。
（3）常见的一些电压值
①家庭电路的电压220V；②工厂动力电路的电压380V；③高压输电线路的电压10 kV～500 kV。
这些电压值远远超过安全范围，都是不安全的。
【想一想】①为什么不能用湿手触摸电器？②电吹风为什么不可在浴室中使用？
【分析】①当人用湿手触摸电器时，人体电阻变小，同时用电器潮湿后，很容易变成导体，产生漏电现象，通过人体电流变大，易造成触电事故。
②浴室中水分多，电吹风易进水漏电，潮湿的皮肤比干燥时电阻要小，若电吹风进水漏电有电压存在时，会有不安全的电流通过人体，很危险！
2. 低压触电
（1）双线触电：如图甲所示，假如人的一只手接触相线，另一只手接触中性线，这样，人体、导线和电网中的供电设备就构成了闭合电路，大电流流过人体，就会发生触电事故。
（2）单线触电：如图乙所示，假如人的一只手接触相线，另一只手虽然没有接触中性线，但是由人于站在地上，相线、人体、大地和电网中的供电设备同样构成了闭合电路，电流同样会通过人体，发生触电事故。
3. 高压触电
（1）高压电弧触电：高压输电线路的电压高达几万伏甚至几十万伏，即使不接触也会有危险。高压带电体会在周围形成强大的电场，当人靠得很近时，容易产生电弧触电（如图甲）。
（2）跨步电压触电：如果高压输电线掉落在地上，当人经过这个区域时，两脚之间存在相当高的电压，称之为跨步电压。这时电流从一条腿流入，从另一条腿流出，同样会发生触电事故（如图乙）。
4. 触电的急救
【想一想】发现有人触电，应该怎样进行急救呢？
【分析】（1）首先切断电源。
（2）使触电者脱离电源。用一根绝缘棒将电线挑开，尽快使触电者脱离电源。在整个救护过程中，千万不要用手去拉触电者，防止自己也触电。
（3）要远离高压带电体。比如不在高压输电线附近玩耍、钓鱼等。当发现有高压输电线掉落在地上时，千万不要靠近输电线落地点!一旦不小心跨入输电线落地点区域，可用单脚跳离或双脚并拢跳离等方法离开该区域，以避免构成闭合电路而发生触电事故。
5. 注意防雷
雷电是大气中一种剧烈的放电现象。云层和大地之间的电压可达几亿伏，放电时的电流可达二十万安，产生很强的光和声。云层和大地之间的放电如果通过人体，能够立即致人死亡；如果通过树木、建筑物，巨大的热量和空气的振动都会使它们受到严重的破坏。
（1）防雷的原理：防雷的原理是为雷电提供一条低电阻的通道，或避免将自己连入雷电的通路中。
（2）防雷措施：在雷电天气，人在开阔地行走时，不要举着雨伞或肩扛长的易导电物体，也不要在户外进行骑行等活动，更不可在大树下避雨。要及时进入室内躲避，或尽快躲入车内，并注意不要接触金属部分。
【本节课主要知识总结】
1. 家庭电路中电流过大的原因有2个：①电路中用电器的总功率过大； ②发生短路。
2. 判断家庭电路所安装的用电器能否同时使用的方法：
（1）采用功率比较法。先根据电能表的规格，利用公式P=UI 计算电路允许的最大总功率P总，再求出准备同时使用的用电器的总功率P实总=P1+ P2+ P2+…，最后比较P总和P实总得出结论。
（2）采用电流比较法。先利用求和法求出准备同时使用用电器的总功率P实总，再利用I=U/R求干路上实际总电流I实总，最后比较I实总和电能表的最大额定电流I额得出结论。
3. 人体触电的实质：人体是导体，人体触及带电体并形成闭合电路时，有电流通过人体。
4. 常见触电类型有：低压触电，包含单线触电和双线触电；高压触电，包含高压电弧触电和跨步电压触电。
5. 安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。
6. 雷电是大气中剧烈的放电现象。
（1）防雷原理：防雷的原理是为雷电提供一条低电阻的通道，或避免将自己连入雷电的通路中。
（2）防雷措施：在雷电天气，人在开阔地行走时，不要举着雨伞或肩扛长的易导电物体，也不要在户外进行骑行等活动，更不可在大树下避雨。
认为接触火线一定会触电的观念是错误的
人体触电的原因是有电流流过人体，形成通路。人体为导体，一边与火线（相线）相接，一边与零线（中性线）相接或与大地相接，都会形成通路，因此下图甲、丙会触电。乙图虽然接触火线但不会触电是因为人下边垫着干燥椅子，这样人就不会与大地相连通了；丁图不会触电是因为人体没有接触火线，因此不会触电。
解决安全用电问题需要注意
（1）家庭电路的安装应符合安全用电的要求。
电灯开关要接在火线上；螺口灯泡的螺旋金属一定要接在零线上；有金属外壳的用电器要用三孔插座和三脚插头。
（2）安全用电做到“四不”原则。
不接触低压带电体；不靠近高压带电体；不弄湿用电器；不损坏绝缘层。这里说的低压是指1kV以下的电压，高压是指1kV或1kV以上的电压。
考点1. 电功率过大是家庭电路中电流过大的原因
【例题1】（2026河南一模）对如图所示图片，解释正确的是（　　）
①甲图：同时使用多个用电器会造成电路中总电流过大
②乙图：用电器外接插头短路会烧坏用电器内部元件
③丙图：发生高压电弧触电时没有电流流过人体
④丁图：用电器外壳没接地时总是带电的

A．只有①正确 B．只有①②正确 C．只有①④正确 D．只有②④正确
【答案】A
【解析】①家用电器之间一般是并联关系，并联电路的干路电流等于各支路电流之和，同时使用多个用电器会造成电路中总电流过大，根据公式Q=I2Rt可知，插座干路导线电阻和通电时间一定时，电流越大，产生的热量越多，因此用电总功率过大容易发生火灾，故①正确；
②用电器外接插头短路会造成导线中电流过大从而使空气开关跳闸或引起火灾，但不会损坏用电器内部元件，故②错误；
③人体、大地都是导电，电弧触电时有电流流过人体，故③错误；
④用电器外壳没接地时，如果用电器没漏电，外壳就不会带电，如果用电器漏电，外壳就会带电，故④错误。所以选A。
（变式练1）如图所示为某家庭中接线板的使用情况，下列说法正确的是（　　）
A 符合使用规范 B. 可以正常使用
C. 这是超负荷运行 D. 不会引起安全事故
（变式练2）家庭电路中保险丝是利用电流的 效应工作的，在夏天的某个时刻，小明同时打开家里三个空调，结果导致家中保险丝熔断，这是因为电路中 。
（变式练3）家中同时使用多个大功率用电器，很容易造成导线中________过大而发生火灾：直接用手去拔绝缘皮破损的电源插头，可能因接触________（选填“火线”或“零线”）造成触电。
考点2. 短路是家庭电路中电流过大的另一原因
【例题2】（2026黑龙江绥化）在家庭电路中，为防止因用电器总功率过大或________而造成干路电流过大引发的危险，需在电路中安装________（选填“空气开关”或“漏电保护器”）。
【答案】 短路 空气开关
【解析】家庭电路中干路电流过大的原因有两类，一是用电器总功率过大，二是短路。短路时电路电阻极小，根据，电源电压恒定，电流会急剧增大，易引发安全事故。
空气开关的工作原理是当电路中电流过大时，自动切断电路，从而避免危险；漏电保护器主要作用是检测电路漏电情况，防止触电事故，与防止干路电流过大的需求不符，因此此处选空气开关。
（变式练1）小红同学在家里开着空调看电视，当妈妈把电饭锅插头插进插座时，家里的自动空气开关“跳闸”了，跳闸的原因可能是电饭锅插头内部 ，也可能是电路中用电器 。
（变式练2）某电能表标有“220V 10A（20A）”的字样。家中正在使用着一台1000W的空调、两盏22W的节能灯。此时需要再用一个18W的台灯，可每当台灯的插头插进插座时，台灯不亮，空气开关就“跳闸”，发生这种现象的原因可能是（　 　）
A．节能灯断路 B．用电器总功率过大
C．插头或台灯短路 D．空调的额定功率突然增大
（变式练3）如图所示是现在一般标准住宅户内配电系统方框图。下列说法正确的是
A. 电能表用来计量家中所有用电器的总功率
B. 空调正常工作时，吊灯一定发光
C. 如果插座被短路，“漏电保护器”就会切断电流
D. 空气开关“跳闸”，可能是电路发生短路引起的
考点3. 触电事故与安全用电
【例题3】（2026陕西）下列做法不符合安全用电原则的是（ ）
A. 用电器或电线起火时，直接用水进行灭火 B. 发现有人触电，应立即切断电源
C. 使用测电笔时，手不能触摸笔尖的金属电极 D. 清洁用电器时，必须严格按说明书操作
【答案】A
【解析】A．生活用水是导体，用电器或电线起火时直接用水灭火，易引发触电事故，故A符合题意；
B．发现有人触电时，立即切断电源可避免施救者触电，故B不符合题意；
C．使用测电笔时，手触摸笔尖金属电极会直接接触火线造成触电，因此手不能触摸笔尖的金属电极，故C不符合题意；
D．严格按说明书清洁用电器，能避免因操作不当引发触电或电器损坏，故D不符合题意。
故选A。
（变式练1）下列符合安全用电常识的是（　　）
A. 用专用充电桩给电动车充电 B. 亮亮同学更换灯泡无需断开开关
C. 电器起火可以用水灭火 D. 导线绝缘层破损只要不触碰就可以继续使用
（变式练2）如图所示，A、B、C、D四人均直接与家庭照明电路的火线接触，以下关于A、B、C、D四人是否会发生触电事故的判断中，正确的是（ ）
A．A、B、C、D四人都直接或间接跟火线连通，所以都会发生触电事故
B．A、B、D三人因站在干燥的木凳上，所以不会发生触电事故
C．A、B二人只接触火线，不会发生触电事故
D．B、C、D三人因构成电流的通路，所以都会发生触电事故
（变式练3）请根据所学物理知识及生活中见到的实际情况，总结如何防止触电事故的发生（写出四条即可）。
1. （2026黑龙江齐齐哈尔）某中学开展了“安全用电，警钟长鸣”系列教育活动。在一次关于家庭用电的“对”与“错”抢答比赛中，提出以下说法，其中“对”的是（ ）
A. 假如人的一只手接触中性线，另一只手接触保护线，会发生触电
B. 熔断器中的保险丝熔断后，可使用铜丝代替，保证电路正常工作
C. 从安全用电角度考虑，控制电灯的开关要连接在相线和电灯之间
D. 设计各条分支回路时，总功率大的分支回路要选择细一些的导线
2.如图所示的四幅物理情景图中的做法，符合安全用电原则的是 （　 ）
A.雷天站在树下避雨 B.手指触碰插座的插孔 C.湿布擦发光灯泡 D.将冰箱的金属外壳接地
3．下列关于安全用电的说法正确的是（　　）
A．图甲，使用试电笔辨别火线零线时手必须接触笔尾金属体
B．图乙，人体会触电，此时位于a处的空气开关会自动切断电路
C．图丙，断开开关，站在地上的人用手接触点b不会触电
D．图丁，某插线板的开关可控制独立工作的指示灯和三孔插座，该插线板的连接正确
4．下面哪些图示情况可能会发生触电事故的是（ ）
A．甲、乙 B．甲、丙
C．乙、丙 D．甲、丁
5. 关于家庭电路和生活用电，下列做法符合安全用电常识的是（　　）
A. 湿手拔插头
B. 有金属外壳的家用电器，金属外壳必须接地
C. 随意靠近高压带电体
D. 用铜丝、铁丝代替保险丝
6．为了市民电动车的充电安全，很多地方都配备了安全充电站，如图所示。关于充电站和电动车的安全充电，下列做法符合安全用电原则的是（　　）
A．充电站插座的外壳用导体制成 B．充电过程中起火时立即用水浇灭
C．将电动车的电池拆下后带回家充电 D．充电结束后自动切断电源
7. 防范触电事故重要的是要有安全用电意识，要遵守安全用电原则。家庭电路中，发生触电事故都是人体直接或间接跟 线接触造成的。如果你发现有人触电应立即采取的措施是 （选填“切断电源”或“用手拉开触电者”）。
8. 如图所示，甲乙两人都站在干燥的木凳子上，有触电危险的是 ；另一个人没有危险的原因是 。
9. 如图所示的甲、乙两个电路中，开关闭合后，输电线因电流过大而燃烧起来，甲、乙两图产生电流过大的原因是不同的。其原因各是什么？
甲 乙
10.家庭电路中有时会发生短路现象。例如，改装电路时不小心，使火线和零线直接连通造成短路；电线绝缘皮被刮破或烤焦，电线盒用电器使用年限长，绝缘皮破损或老化，也会使火线和零线直接连通或电器进水造成短路。
根据前面学过的知识可知，由于导线的电阻很小，短路时电路中的电流非常大，会产生大量的热，使导线的温度急剧升高，很容易造成火灾。
这是某物理课本中关于“安全用电”的一部分内容。阅读后,请你根据所学的物理知识解释:短路时“电路中的电流非常大”和“很容易造成火灾”的原因。
11.请根据阅读材料，回答下列各题：
漏电保护器
自从人类大量使用电器以来，电给我们带来很多方便，但同时也可能给人带来灭顶之灾。大量经验表明，不高于36V的电压一般对人体是安全的，称为安全电压。而我国家庭电路的电压是220V，工厂和工地的动力电路电压是380V，高压输电线路的电压可达500kV，都远远高于安全电压。因此，为了使人们能够安全地利用电能，尽量避免不必要的损失，诞生了各式各样的保护装置。
漏电保护器就是其中的一类，漏电保护器是当人体触电或电器漏电时自动切断电源保护生命的设备，它在反应触电和漏电保护方面的灵敏度高且反应动作迅速，这是其他保护装置，如保险丝、自动开关等无法比拟的。漏电保护器的种类繁多，按其保护功能和用途进行分类，一般可分为漏电保护继电器、漏电保护开关和漏电保护插座三种。
漏电保护开关（如图所示）被接入家庭电路的主干路中，零线和火线同时从漏电保护开关内部牵过，推上开关后，当电路处于正常正作状态时，零线和火线中的电流一样大，漏电保护开关感觉不到电流，开关保持接通状态。若电路或用电器的绝缘皮受损导致火线外露，就可能发生漏电的情况，当漏电电流大于人体的安全电流（一般设定为是30mA）时，将导致漏电保护开关内部零线中的电流小于火线中的电流，其内部的电磁铁就会在0.1s内使开关“跳闸”，切断电路，火而起到保护作用。
漏电保护器在低压供电系统中的应用，可以大幅度提高供电系统运行的安全性对进一步保证人身和用电设备的安全具有极为重要的作用。
（1）漏电保护器具有____________________的特点，可以有效地保护人身和用电设备的安全；
（2）下列哪些情形会使漏电保护开关“跳闸”，切断电路？（多选)
A.电路的总功率过大 B.导线的绝缘皮破损
C.电冰箱中的火线碰到了地线 D.站在地面上的人触碰到了裸露的火线
（3）小阳在拔出插座上的插头时不小心触电了，假设他的电阻为4400Ω，请通过计算说明漏电保护开关（如图所示）能否起到保护作用。
避雷针的发明者--本杰明·富兰克林
避雷针是由美国科学家本杰明·富兰克林（Benjamin Franklin）于18世纪中期发明的。
富兰克林认为闪电是一种放电现象。为了证明这一点，他在1752年7月的一个雷雨天，冒着被雷击的危险，将一个系着长长金属导线的风筝放飞进雷雨云中，在金属线末端拴了一串银钥匙。当雷电发生时，富兰克林手接近钥匙，钥匙上迸出一串电火花，手上还有麻木感。在成功地进行了捕捉雷电的风筝实验之后，富兰克林从闪电与人工摩擦产生的电的一致性中推测，既然人工产生的电能被尖端吸收，那么闪电也能被尖端吸收。他由此设想，若能在高物上安置一种尖端装置，就有可能把雷电引入地下。富兰克林把这种避雷装置称为避雷针。经过试用，果然能起避雷的作用。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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人教版2024九年级上册物理同步精讲精炼学案（全国通用）
第十九章 生活用电
专题44 安全用电
物理观念：①能根据P=UI分析家庭电路中总功率与电流的关系。②能结合短路现象解释导线发热的原因。③能说出安全电压的范围(不高于36V)；④区分常见 的触电类型及阐述安全用电的基本原则。
科学思维：通过分析触电事故案例，运用电路知识解释触电原因，培养逻辑推理能力；在讨论安全用电措施时，能 结合物理、生物等多学科知识进行综合分析，提升科学思维的全面性。
科学探究：经历“分析触电案例一模拟触电场景一探究急救方 法”的过程，学会观察、分析生活中的用电安全隐患，通过模拟实 验理解触电原理，提升对安全问题的探究能力和实践操作能力。
科学态度与责任：①能主动识别生活中潜在的用电安全隐患，树立“安全第一”的责任意识。 ②能在真实情境中做出正确应对决策，如发现触电立即切断电源，体现应急处理的责任担当。
贯彻本节课核心素养目标，必须完成以下精细化的学习目标
1. 知道家庭电路中常见的用电安全问题。
2. 通过运用电学知识分析家庭电路中常见用电安全问题发生的原因，发展推理能力。
3. 能根据实验现象分析导致电路中电流过大的原因，发展获取证据的能力。
4. 通过用电安全的学习，提升保护自己和他人人身安全的意识。
本节课重点难点
重点：电功率过大和短路会使电路中的电流超过供电线路允许的安全值导致线路故障；人体直接或间接触碰到相线，会引发触电事故。
难点：运用电学知识分析家庭电路中常见用电安全问题发生的原因。
知识点1 家庭电路电功率过大
1. 家庭电路中的相线、中性线
家庭中的电能一般是从发电厂通过输电线输送来的。我国家庭电路的电压是220V，如图所示，在进户的两条输电线中，一条叫作相线（用L表示），俗称火线；另一条叫作中性线（用N表示），俗称零线。
通常情况下，在家庭电路中，为了使各个用电器能够独立工作，各自的通断不影响其他用电器的通断，用电器采用并联的方式接在电路中。
【想一想】在我们日常家庭用电过程中，有时会出现以下现象：家庭电路中同时使用空调、微波炉等大功率用电器时出现跳闸断电；阴雨天即使不使用大功率用电器也出现跳闸断电；甚至由于电路老化，用电不当等造成火灾事故，这些都是电流过大造成的。家庭电路中，电流过大的原因是什么？
2. 家用电器的总功率
（1）家用电器的总功率：在家庭电路中，各用电器是并联的，家用电器的总功率和各用电器的功率之间的关系是 P = P1+ P2 + …+ Pn
（2）家庭电路的电流：根据P =UI，可得I=P/U。因为家庭电路中的电压220V是一定的，所以用电器总电功率P越大，电路中的电流I就越大。
（3）结论：用电器的总功率过大是家庭电路中电流过大的原因之一。
3. 家用电器的总功率对家庭电路的影响
即使每个用电器的功率不算很大，如果很多用电器同时使用，它们的总功率也会相当可观，电路中的总电流也可能超过安全值。根据焦耳定律可知，产生的热量就越多，会引起线路故障，甚至发生火灾。因此，电路中同时使用的用电器不能太多，一定注意不要让总电流超过家里供电线路允许的安全值。
【想一想】为了防止家庭电路出现总功率过大的现象，家庭用电时，要注意什么？
【分析】①大功率用电器不要同时使用（选填“要”或“不要”）；
②对于空调、电暖器、电热水器等功率较大的用电器，应采用独立供电的方式，即一条线路专供一大功率的用电器使用。
知识点2 短路
【想一想】有时候家庭电路中用电器的总功率并不是很大，但是也会产生电流过大的现象，你认为原因可能是什么？
1. 短路是家庭电路中电流过大的另一原因
【演示实验】如图所示，断开开关，用导线将A、B两点起来，闭合总开关观察发生的现象。
【实验现象】保险丝会快速熔断。
【现象分析】当用导线将A、B两点连接起来时，火线与零线直接相连，发生短路，由于导线的电阻很小，电源电压为220V不变，根据I=U/R可知，短路时电路中的电流非常大。由Q = I2Rt 可知，保险丝会产生大量的热量，温度急剧升高，快速熔断。
【现象结论】短路是家庭电路中电流过大的另一个原因.
2. 造成家庭电路中短路的原因
家庭电路中的短路就是直接或间接将相线与中性线连通，如下列情况：
（1）人为原因。如在电路安装维修中不细心造成相线和中性线连通。
（2）使用问题。如电线绝缘层破损，或使用时间长，或使用环境恶劣，使得导线绝缘层老化，用电器和插座进水造成相线和中性线线直接连通。
（3）元件损坏。例如家用电器绝缘材料老化，设计、制造、安装、维护不良等造成的设备缺陷发展为短路。
3. 短路对家庭电路的影响
根据前面学过的知识可知，由于导线的电阻很小，短路时电路中的电流非常大，会产生大量的热，使导线的温度急剧升高，很容易造成火灾。
4. 防止电路中电流过大的措施
【想一想】为了防止电路中电流过大引发事故，你有哪些好的建议？
【归纳】避免同时使用大功率的用电器；改造线路，例如把电线换成更粗的铜导线；电能表换成额定电流更大的。
知识点3 触电事故
【思考】电给我们的生活带来了极大的便利，但不正确用电也会带来很大的危害，甚至会危及生命。在生活中，有时会听到人触电的事故，什么是触电？为什么会发生触电事故？触电有哪些情形？
1. 人体触电的实质
（1）电流对人体作用的特征：人体是导体，人体触及带电体并形成闭合电路时，有电流通过人体。电对人体造成的伤害程度与通过人体电流的大小及持续时间有关。
0.1～0.2 mA 对人体无害反而能治病
1 mA 左右 引起麻的感觉
8～10mA 人手很难摆脱电源
超过30mA 剧痛，神经麻痹，呼吸困难
达到100mA 只要很短时间，使人窒息，心跳停止
（2）通过人体电流的影响因素
【想一想】通过人体的电流与哪些因素有关？
【归纳】①电压对通过人体电流的影响
由欧姆定律I=U/R 可知，通过人体的电流I取决于人体的电阻R和加在人体两端的电压U。当人体的电阻一定时，人体两端的电压越大，通过人体的电流I越大，对人的生命危害越大。
大量实验数据表明：人体的安全电压不高于36伏。
②人体电阻对通过人体电流的影响
由欧姆定律I=U/R可知，当U一定时，R减小，I随着增大，所以触电时，人体电阻越小，通过人体的电流越大，对人的生命危害越大。
人体电阻约为104~105Ω；在皮肤潮湿时，人体的电阻可降低到约103Ω。家庭电路的电压为220V，若人体接触火线，根据欧姆定律计算通过人体可能产生的最大电流（人体的电阻取103Ω）：
I=U/R=220V/103Ω=0.22A=220mA
这个电流值远远超过安全电流10mA，是不安全的。
③结论：人体两端的电压越大，人体电阻越小，通过人体的电流越大，对人的生命危害越大。
（3）常见的一些电压值
①家庭电路的电压220V；②工厂动力电路的电压380V；③高压输电线路的电压10 kV～500 kV。
这些电压值远远超过安全范围，都是不安全的。
【想一想】①为什么不能用湿手触摸电器？②电吹风为什么不可在浴室中使用？
【分析】①当人用湿手触摸电器时，人体电阻变小，同时用电器潮湿后，很容易变成导体，产生漏电现象，通过人体电流变大，易造成触电事故。
②浴室中水分多，电吹风易进水漏电，潮湿的皮肤比干燥时电阻要小，若电吹风进水漏电有电压存在时，会有不安全的电流通过人体，很危险！
2. 低压触电
（1）双线触电：如图甲所示，假如人的一只手接触相线，另一只手接触中性线，这样，人体、导线和电网中的供电设备就构成了闭合电路，大电流流过人体，就会发生触电事故。
（2）单线触电：如图乙所示，假如人的一只手接触相线，另一只手虽然没有接触中性线，但是由人于站在地上，相线、人体、大地和电网中的供电设备同样构成了闭合电路，电流同样会通过人体，发生触电事故。
3. 高压触电
（1）高压电弧触电：高压输电线路的电压高达几万伏甚至几十万伏，即使不接触也会有危险。高压带电体会在周围形成强大的电场，当人靠得很近时，容易产生电弧触电（如图甲）。
（2）跨步电压触电：如果高压输电线掉落在地上，当人经过这个区域时，两脚之间存在相当高的电压，称之为跨步电压。这时电流从一条腿流入，从另一条腿流出，同样会发生触电事故（如图乙）。
4. 触电的急救
【想一想】发现有人触电，应该怎样进行急救呢？
【分析】（1）首先切断电源。
（2）使触电者脱离电源。用一根绝缘棒将电线挑开，尽快使触电者脱离电源。在整个救护过程中，千万不要用手去拉触电者，防止自己也触电。
（3）要远离高压带电体。比如不在高压输电线附近玩耍、钓鱼等。当发现有高压输电线掉落在地上时，千万不要靠近输电线落地点!一旦不小心跨入输电线落地点区域，可用单脚跳离或双脚并拢跳离等方法离开该区域，以避免构成闭合电路而发生触电事故。
5. 注意防雷
雷电是大气中一种剧烈的放电现象。云层和大地之间的电压可达几亿伏，放电时的电流可达二十万安，产生很强的光和声。云层和大地之间的放电如果通过人体，能够立即致人死亡；如果通过树木、建筑物，巨大的热量和空气的振动都会使它们受到严重的破坏。
（1）防雷的原理：防雷的原理是为雷电提供一条低电阻的通道，或避免将自己连入雷电的通路中。
（2）防雷措施：在雷电天气，人在开阔地行走时，不要举着雨伞或肩扛长的易导电物体，也不要在户外进行骑行等活动，更不可在大树下避雨。要及时进入室内躲避，或尽快躲入车内，并注意不要接触金属部分。
【本节课主要知识总结】
1. 家庭电路中电流过大的原因有2个：①电路中用电器的总功率过大； ②发生短路。
2. 判断家庭电路所安装的用电器能否同时使用的方法：
（1）采用功率比较法。先根据电能表的规格，利用公式P=UI 计算电路允许的最大总功率P总，再求出准备同时使用的用电器的总功率P实总=P1+ P2+ P2+…，最后比较P总和P实总得出结论。
（2）采用电流比较法。先利用求和法求出准备同时使用用电器的总功率P实总，再利用I=U/R求干路上实际总电流I实总，最后比较I实总和电能表的最大额定电流I额得出结论。
3. 人体触电的实质：人体是导体，人体触及带电体并形成闭合电路时，有电流通过人体。
4. 常见触电类型有：低压触电，包含单线触电和双线触电；高压触电，包含高压电弧触电和跨步电压触电。
5. 安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。
6. 雷电是大气中剧烈的放电现象。
（1）防雷原理：防雷的原理是为雷电提供一条低电阻的通道，或避免将自己连入雷电的通路中。
（2）防雷措施：在雷电天气，人在开阔地行走时，不要举着雨伞或肩扛长的易导电物体，也不要在户外进行骑行等活动，更不可在大树下避雨。
认为接触火线一定会触电的观念是错误的
人体触电的原因是有电流流过人体，形成通路。人体为导体，一边与火线（相线）相接，一边与零线（中性线）相接或与大地相接，都会形成通路，因此下图甲、丙会触电。乙图虽然接触火线但不会触电是因为人下边垫着干燥椅子，这样人就不会与大地相连通了；丁图不会触电是因为人体没有接触火线，因此不会触电。
解决安全用电问题需要注意
（1）家庭电路的安装应符合安全用电的要求。
电灯开关要接在火线上；螺口灯泡的螺旋金属一定要接在零线上；有金属外壳的用电器要用三孔插座和三脚插头。
（2）安全用电做到“四不”原则。
不接触低压带电体；不靠近高压带电体；不弄湿用电器；不损坏绝缘层。这里说的低压是指1kV以下的电压，高压是指1kV或1kV以上的电压。
考点1. 电功率过大是家庭电路中电流过大的原因
【例题1】（2026河南一模）对如图所示图片，解释正确的是（　　）
①甲图：同时使用多个用电器会造成电路中总电流过大
②乙图：用电器外接插头短路会烧坏用电器内部元件
③丙图：发生高压电弧触电时没有电流流过人体
④丁图：用电器外壳没接地时总是带电的

A．只有①正确 B．只有①②正确 C．只有①④正确 D．只有②④正确
【答案】A
【解析】①家用电器之间一般是并联关系，并联电路的干路电流等于各支路电流之和，同时使用多个用电器会造成电路中总电流过大，根据公式Q=I2Rt可知，插座干路导线电阻和通电时间一定时，电流越大，产生的热量越多，因此用电总功率过大容易发生火灾，故①正确；
②用电器外接插头短路会造成导线中电流过大从而使空气开关跳闸或引起火灾，但不会损坏用电器内部元件，故②错误；
③人体、大地都是导电，电弧触电时有电流流过人体，故③错误；
④用电器外壳没接地时，如果用电器没漏电，外壳就不会带电，如果用电器漏电，外壳就会带电，故④错误。所以选A。
（变式练1）如图所示为某家庭中接线板的使用情况，下列说法正确的是（　　）
A 符合使用规范 B. 可以正常使用
C. 这是超负荷运行 D. 不会引起安全事故
【答案】C
【解析】多个用电器共用一个接线板，可能使电路总功率过大，电流过大，超过电路允许负载，容易引起火灾，是不符合用电规范的，故C正确，ABD错误。故选C。
（变式练2）家庭电路中保险丝是利用电流的 效应工作的，在夏天的某个时刻，小明同时打开家里三个空调，结果导致家中保险丝熔断，这是因为电路中 。
【答案】 热 总功率过大
【解析】保险丝是利用电流的热效应工作的，电流过大时会自动熔断。
同时打开家里三个空调，总功率过大，根据可知电路中电流过大，所以保险丝熔断。
（变式练3）家中同时使用多个大功率用电器，很容易造成导线中________过大而发生火灾：直接用手去拔绝缘皮破损的电源插头，可能因接触________（选填“火线”或“零线”）造成触电。
【答案】 总电流 火线
【解析】家中同时使用多个大功率用电器时，家中总功率过大，根据P=UI，当电压一定时，总功率越大，电流就越大，所以很容易造成导线中电流过大造成火灾。
直接用手去拔绝缘皮破损的电源插头，有可能触碰到火线，和人体构成闭合回路造成触电。
考点2. 短路是家庭电路中电流过大的另一原因
【例题2】（2026黑龙江绥化）在家庭电路中，为防止因用电器总功率过大或________而造成干路电流过大引发的危险，需在电路中安装________（选填“空气开关”或“漏电保护器”）。
【答案】 短路 空气开关
【解析】家庭电路中干路电流过大的原因有两类，一是用电器总功率过大，二是短路。短路时电路电阻极小，根据，电源电压恒定，电流会急剧增大，易引发安全事故。
空气开关的工作原理是当电路中电流过大时，自动切断电路，从而避免危险；漏电保护器主要作用是检测电路漏电情况，防止触电事故，与防止干路电流过大的需求不符，因此此处选空气开关。
（变式练1）小红同学在家里开着空调看电视，当妈妈把电饭锅插头插进插座时，家里的自动空气开关“跳闸”了，跳闸的原因可能是电饭锅插头内部 ，也可能是电路中用电器 。
【答案】 短路 总功率过大
【解析】在家庭电路中，因电流过大导致空气开关“跳闸”的原因有：电路中用电器总功率过大或电路短路；当把电饭锅插头插进插座时，家里的自动空气开关“跳闸”了，跳闸的原因可能是电饭锅插头内部短路，也可能是电路中用电器的总功率过大。
（变式练2）某电能表标有“220V 10A（20A）”的字样。家中正在使用着一台1000W的空调、两盏22W的节能灯。此时需要再用一个18W的台灯，可每当台灯的插头插进插座时，台灯不亮，空气开关就“跳闸”，发生这种现象的原因可能是（　 　）
A．节能灯断路 B．用电器总功率过大
C．插头或台灯短路 D．空调的额定功率突然增大
【答案】C
【解析】由电能表上的参数可得，电路中允许的最大功率为
P=UI=220V×20A=4400W
而家中使用的用电器的总功率为P总=1000W+2×22W+18W=1062W
远小于电能表的最大功率；故空气开关跳闸不是因为功率过大，而是由于短路引起；当台灯的插头插进插座时，空气开关就“跳闸”，说明是由于插头或台灯短路。故选C。
（变式练3）如图所示是现在一般标准住宅户内配电系统方框图。下列说法正确的是
A. 电能表用来计量家中所有用电器的总功率
B. 空调正常工作时，吊灯一定发光
C. 如果插座被短路，“漏电保护器”就会切断电流
D. 空气开关“跳闸”，可能是电路发生短路引起的
【答案】D
【解析】A．电能表是用来计量家中所有用电器消耗的电能的，A错误；
B．空调和吊灯属于并联，他们并不影响互相的工作，B错误；
C．漏电保护器与插座是串联的，插座处发生漏电或有人触电时才会切断电源；如果插座被短路，空气开关就会切断电流，故C错误；
D．电路发生短路，电路中的电流非常大，这时空气开关就会“跳闸”，D正确。
考点3. 触电事故与安全用电
【例题3】（2026陕西）下列做法不符合安全用电原则的是（ ）
A. 用电器或电线起火时，直接用水进行灭火 B. 发现有人触电，应立即切断电源
C. 使用测电笔时，手不能触摸笔尖的金属电极 D. 清洁用电器时，必须严格按说明书操作
【答案】A
【解析】A．生活用水是导体，用电器或电线起火时直接用水灭火，易引发触电事故，故A符合题意；
B．发现有人触电时，立即切断电源可避免施救者触电，故B不符合题意；
C．使用测电笔时，手触摸笔尖金属电极会直接接触火线造成触电，因此手不能触摸笔尖的金属电极，故C不符合题意；
D．严格按说明书清洁用电器，能避免因操作不当引发触电或电器损坏，故D不符合题意。
故选A。
（变式练1）下列符合安全用电常识的是（　　）
A. 用专用充电桩给电动车充电 B. 亮亮同学更换灯泡无需断开开关
C. 电器起火可以用水灭火 D. 导线绝缘层破损只要不触碰就可以继续使用
【答案】A
【解析】A．用专用充电桩给电动车充电，防止电流过大，引起火灾，故A符合题意；
B．更换灯泡必须断开开关，防止发生触电事故，故B不符合题意；
C．由于水是导体，所以电器起火不能用水灭火，防止触电，故C不符合题意；
D．导线绝缘层破损，会造成短路，不能继续使用，故D不符合题意。故选A。
（变式练2）如图所示，A、B、C、D四人均直接与家庭照明电路的火线接触，以下关于A、B、C、D四人是否会发生触电事故的判断中，正确的是（ ）
A．A、B、C、D四人都直接或间接跟火线连通，所以都会发生触电事故
B．A、B、D三人因站在干燥的木凳上，所以不会发生触电事故
C．A、B二人只接触火线，不会发生触电事故
D．B、C、D三人因构成电流的通路，所以都会发生触电事故
【答案】D
【解析】A中，由于人踩在干燥的木凳上，且只有一只手接触火线，不能构成电流的路径，故不会发生触电；
B、C中，B接触火线，BC相连，C踩在地上，所以此时相当于BC串联，故会造成BC中有电流通过，即BC都会触电；
D中一只手抓火线，一只手抓零线，所以通过人体会有电流，也会造成触电；故分析上述四个选项，D是正确的．所以选D．
（变式练3）请根据所学物理知识及生活中见到的实际情况，总结如何防止触电事故的发生（写出四条即可）。
【答案】见解析。
【解析】为了确保用电安全，日常生活中要做到：
（1）不接触低压带电体，不靠近高压带电体；
（2）更换灯泡、搬动电器前应断开电源开关；
（3）不弄湿用电器，不损坏绝缘层；
（4）保险装置、插座、导线、家用电器等达到使用寿命应及时更换。
除了确保家庭用电安全外，在日常生活中还要注意防雷。
1. （2026黑龙江齐齐哈尔）某中学开展了“安全用电，警钟长鸣”系列教育活动。在一次关于家庭用电的“对”与“错”抢答比赛中，提出以下说法，其中“对”的是（ ）
A. 假如人的一只手接触中性线，另一只手接触保护线，会发生触电
B. 熔断器中的保险丝熔断后，可使用铜丝代替，保证电路正常工作
C. 从安全用电角度考虑，控制电灯的开关要连接在相线和电灯之间
D. 设计各条分支回路时，总功率大的分支回路要选择细一些的导线
【答案】C
【解析】
【详解】A．中性线和保护线之间几乎没有电压，当人一只手接触中性线、另一只手接触保护线时，人体中几乎无电流通过，不会发生触电，故A错误；
B．保险丝熔断后千万不能用铜丝代替，因为铜的熔点很高，在电路中电流过大时，铜丝不能自动熔断，不能起到保护电路的作用，故B错误；
C．控制电灯的开关连接在相线和电灯之间，断开开关时，电灯与相线断开连接，人接触电灯时不会触电，符合安全用电原则，故C正确；
D．家庭电路电压，根据可知，总功率大的分支回路电流更大；根据焦耳定律，在相同时间内，导线越细电阻越大，产生的热量越多，易烧坏导线引发火灾，因此总功率大的分支回路应选更粗的导线，故D错误。
故选C。
2.如图所示的四幅物理情景图中的做法，符合安全用电原则的是 （　 ）
A.雷天站在树下避雨 B.手指触碰插座的插孔 C.湿布擦发光灯泡 D.将冰箱的金属外壳接地
【答案】D
【解析】安全用电的原则是不接触低压带电体，不靠近高压带电体．特别注意水容易导电，不要把衣服挂在电线上和用湿手拨开关，雷雨时不要在树下避雨．
A.雷雨天里，由于大树被雨水淋湿，大树也是很好的导体，电流会沿大树传到大地，所以雷雨天千万不要在大树下避雨，否则有发生触电的危险，故A错；
B.由于事先不知道插座的两个插孔，哪个是接在零线，哪个接在火线，小孩用手指直接插入插座的孔内，直接接触火线而触电，是不符合安全用电的要求，故B错；
C.因为湿抹布是导体，当用湿抹布接触带电体时，可能会使电源通过人体与大地形成通路，电流超过人体安全值就使人造成触电事故，不符合安全用电的要求，故C错；
D.洗衣机、电冰箱等家用电器都使用三孔插座，是由于这些用电器的外壳是金属，金属是导体，当用电器漏电时，会使金属外壳带电，若接上地线，金属外壳电荷就通过地线，流入大地，而防止了触电事故的发生，符合安全用电的要求，故D正确．
3．下列关于安全用电的说法正确的是（　　）
A．图甲，使用试电笔辨别火线零线时手必须接触笔尾金属体
B．图乙，人体会触电，此时位于a处的空气开关会自动切断电路
C．图丙，断开开关，站在地上的人用手接触点b不会触电
D．图丁，某插线板的开关可控制独立工作的指示灯和三孔插座，该插线板的连接正确
【答案】A
【解析】A．如果手不接触笔尾金属体，电流无法形成回路流向大地，氖管就不会发光，从而无法判断电线是火线还是零线，所以手必须接触笔尾金属体，故A正确；
B．图乙中人体触电电流会流向大地，电路中的电流不会很大，所以电路中的空气开关不会自动切断电路，漏电保护器会断开，故B错误；
C．丙图中开关接的是零线，这样即使断开开关，站在地上的人用手接触点b时电流也会从火线经过人体流向大地，所以人会触电，故C错误；
D．丁图中开关在干路上，可以控制独立工作的指示灯和三孔插座，但三孔插座左右两个孔火线和零线接反了，故D错误。故选A。
4．下面哪些图示情况可能会发生触电事故的是（ ）
A．甲、乙 B．甲、丙
C．乙、丙 D．甲、丁
【答案】B
【解析】家庭电路中的触电事故，都是人直接或间接接触火线引起的；触电有两种：①当人体的不同部位分别接触火线和零线时，②站在地上，身体的某一部位与火线接触，据此分析．
人体触电，原因是有电流流过，形成通路．人体为导体，一边与火线相接，一边与零线相接或与大地相接，都会形成通路，
图甲、丙中有电流流过人体，会触电，图乙、丁中没有电流流过人体，不会触电．故ACD错误，B正确．
5. 关于家庭电路和生活用电，下列做法符合安全用电常识的是（　　）
A. 湿手拔插头
B. 有金属外壳的家用电器，金属外壳必须接地
C. 随意靠近高压带电体
D. 用铜丝、铁丝代替保险丝
【答案】B
【解析】A．水容易导电，用湿手拔插头，会发生触电事故，故A不符合题意；
B．使用有金属外壳的家用电器，其外壳必须接地，防止用电器漏电时，出现触电现象，故B符合题意；
C．根据安全用电原则可知，不能靠近高压带电体，也不能接触低压带电体，故C不符合题意；
D．因为保险丝的熔点低、电阻率大，而铜丝、铁丝的电阻率小、熔点高，用铜丝、铁丝代替保险丝，电流过大时不能切断电路，起不到保护作用，故D不符合题意。故选B。
6．为了市民电动车的充电安全，很多地方都配备了安全充电站，如图所示。关于充电站和电动车的安全充电，下列做法符合安全用电原则的是（　　）
A．充电站插座的外壳用导体制成 B．充电过程中起火时立即用水浇灭
C．将电动车的电池拆下后带回家充电 D．充电结束后自动切断电源
【答案】D
【解析】A．充电站插座的外壳用导体制成，用电人不小心接触到插座外壳也会造成触电事故，这不符合安全用电原则，故A不符合题意；
B．一般情况下，水是导电的，充电过程中起火时立即用水浇灭是不可行的，应先断开电源，故B不符合题意；
C．严格禁止将电动车的电池拆下后带回家充电，因为给电动车电池充电时一旦发生意外，会产生高温有毒的烟气及温度极高的火焰，给家庭带来的伤害极大，故C不符合题意；
D．充电结束后自动切断电源，这完全符合安全用电原则，故D符合题意。
故选D。
7. 防范触电事故重要的是要有安全用电意识，要遵守安全用电原则。家庭电路中，发生触电事故都是人体直接或间接跟 线接触造成的。如果你发现有人触电应立即采取的措施是 （选填“切断电源”或“用手拉开触电者”）。
【答案】 相 切断电源
【解析】相线与地之间有220V电压、相线和中性线之间也存在220V的电压，而中性线和地之间没有电压，所以发生触电事故都是人体直接或间接跟相线连接造成的。
为保护救助人的安全，发现有人触电，一定要先切断电源，再采取措施。
8. 如图所示，甲乙两人都站在干燥的木凳子上，有触电危险的是 ；另一个人没有危险的原因是 。
【答案】甲，未与大地相通，没有电流通过他的身体。
【解析】触电有两种，当人体的不同部位分别接触火线和零线时，或身体部位与火线接触，另一部分与大地相通时，就会触电，故甲一定会触电的。
乙站在凳子上，只与火线相接，另一部分未与大地相通，没有电流通过人体，不会触电。
9. 如图所示的甲、乙两个电路中，开关闭合后，输电线因电流过大而燃烧起来，甲、乙两图产生电流过大的原因是不同的。其原因各是什么？
甲 乙
【答案】甲图产生电流过大的原因是用电器的总功率过大；乙图产生的原因是发生了短路。
【解析】家庭电路电流过大的原因有两个：一是用电器的总功率过大；二是发生了短路。
甲图并联的用电器过多，支路电流总和过大，导致电路总功率过大；电路有短路时，电路电流大，容易引起火灾。乙图产生的原因是发生了短路。
10.家庭电路中有时会发生短路现象。例如，改装电路时不小心，使火线和零线直接连通造成短路；电线绝缘皮被刮破或烤焦，电线盒用电器使用年限长，绝缘皮破损或老化，也会使火线和零线直接连通或电器进水造成短路。
根据前面学过的知识可知，由于导线的电阻很小，短路时电路中的电流非常大，会产生大量的热，使导线的温度急剧升高，很容易造成火灾。
这是某物理课本中关于“安全用电”的一部分内容。阅读后,请你根据所学的物理知识解释:短路时“电路中的电流非常大”和“很容易造成火灾”的原因。
【答案】见解析。
【解析】根据I=U/R，因为短路时，火线与零线直接接通，电路中只有导线，导线的电阻很小，电源电压不变，所以电路中的电流非常大。再根据Q=I2Rt可知，在电阻R和通电时间t一定时，导线上的电流越大，产生的电热越多，使导线的温度急剧升高，很容易造成火灾。
11.请根据阅读材料，回答下列各题：
漏电保护器
自从人类大量使用电器以来，电给我们带来很多方便，但同时也可能给人带来灭顶之灾。大量经验表明，不高于36V的电压一般对人体是安全的，称为安全电压。而我国家庭电路的电压是220V，工厂和工地的动力电路电压是380V，高压输电线路的电压可达500kV，都远远高于安全电压。因此，为了使人们能够安全地利用电能，尽量避免不必要的损失，诞生了各式各样的保护装置。
漏电保护器就是其中的一类，漏电保护器是当人体触电或电器漏电时自动切断电源保护生命的设备，它在反应触电和漏电保护方面的灵敏度高且反应动作迅速，这是其他保护装置，如保险丝、自动开关等无法比拟的。漏电保护器的种类繁多，按其保护功能和用途进行分类，一般可分为漏电保护继电器、漏电保护开关和漏电保护插座三种。
漏电保护开关（如图所示）被接入家庭电路的主干路中，零线和火线同时从漏电保护开关内部牵过，推上开关后，当电路处于正常正作状态时，零线和火线中的电流一样大，漏电保护开关感觉不到电流，开关保持接通状态。若电路或用电器的绝缘皮受损导致火线外露，就可能发生漏电的情况，当漏电电流大于人体的安全电流（一般设定为是30mA）时，将导致漏电保护开关内部零线中的电流小于火线中的电流，其内部的电磁铁就会在0.1s内使开关“跳闸”，切断电路，火而起到保护作用。
漏电保护器在低压供电系统中的应用，可以大幅度提高供电系统运行的安全性对进一步保证人身和用电设备的安全具有极为重要的作用。
（1）漏电保护器具有____________________的特点，可以有效地保护人身和用电设备的安全；
（2）下列哪些情形会使漏电保护开关“跳闸”，切断电路？（多选)
A.电路的总功率过大 B.导线的绝缘皮破损
C.电冰箱中的火线碰到了地线 D.站在地面上的人触碰到了裸露的火线
（3）小阳在拔出插座上的插头时不小心触电了，假设他的电阻为4400Ω，请通过计算说明漏电保护开关（如图所示）能否起到保护作用。
【答案】（1）灵敏度高且反应动作快速；（2）CD；（3）见解析
【解析】（1）漏电保护器在人体触电或电器漏电时时会在小于0.1s内自动快速切断电路，所以 漏电保护器的特点是灵敏度高且反应动作快速。
（2）A.电路的总功率过大时，空气开关会跳闸保护电路，防止烧毁电路引发火灾，故A不符合题意；
B.导线的绝缘皮破损，裸露的导线相撞接触会发生短路，空气开关会跳闸保护电路，故B不符合题意；
C.大功率的用电器的金属外壳接地线，为了防止发生触电事故，此时电冰箱中的火线碰 到了地线，即家用电器的金属外壳带电，发生漏电，漏电保护器会切断电源，故C符合题意；
D.站在地面上的人触碰到了裸露的火线会发生触电事故，漏电保护器会切断电路，故D符合题意。
故选CD。
（3）根据欧姆定律，家庭电路电压为220V，通过人体的电流大约为：
故漏电保护器可以起到保护作用。
避雷针的发明者--本杰明·富兰克林
避雷针是由美国科学家本杰明·富兰克林（Benjamin Franklin）于18世纪中期发明的。
富兰克林认为闪电是一种放电现象。为了证明这一点，他在1752年7月的一个雷雨天，冒着被雷击的危险，将一个系着长长金属导线的风筝放飞进雷雨云中，在金属线末端拴了一串银钥匙。当雷电发生时，富兰克林手接近钥匙，钥匙上迸出一串电火花，手上还有麻木感。在成功地进行了捕捉雷电的风筝实验之后，富兰克林从闪电与人工摩擦产生的电的一致性中推测，既然人工产生的电能被尖端吸收，那么闪电也能被尖端吸收。他由此设想，若能在高物上安置一种尖端装置，就有可能把雷电引入地下。富兰克林把这种避雷装置称为避雷针。经过试用，果然能起避雷的作用。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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