19.1 家庭电路（解析版）

第十九章 安全用电 第1 节 家庭电路 1 了解家庭电路的组成部分及其作用，有初步的安全用电常识。 2 了解试电笔判定火线和零线的方法。 3 了解三线插头与漏电保护器和安全用电的关系。 家庭电路的组成 1．家庭电路的组成部分：进户线、电能表、闸刀开关、保险丝、用电器、插座、灯座、开关。 2．家庭电路的连接：各种用电器是并联接入电路的，插座与灯座是并联的，控制各用电器工作的开关与用电器是 串联． 3．家庭电路各部分的作用及电路连接： (1)进户线：给用户提供家庭电压的线路，分为火线和零线，火线和零线之间220V 的电压，火线和地线之间也有 220V 的电压，正常情况下，零线和地线之间电压为0V． (2)电能表:电能表是测量用户消耗的电能的仪表．安装在家庭电路的干路上．这样才能测出全部家用电器消耗的电 能． 学习目标 1 预习导学 02 (3)闸刀(空气)开关:控制整个电路的通断，以便检测电路更换设备．安装在家庭电路的干路上，空气开关的静触点 接电源线． (4)保险盒 ．保险丝是由电阻率大、熔点较低的铅锑合金制成。 b．保险原理：当过大的电流通过时，保险丝产生较多的热量使它的温度达到熔点，于是保险丝中电流等于或稍大 于家庭电路的最大工作电流。 电路符号： d．连接：与所保护的电路串联，且一般只接在干路上． e．保险丝的额定电流是指电路能够工作的最大电流值。 (5)插座 ．作用：连接家用电器，给可移动家用电器供电． b．安装：并联在家庭电路中，具体接线情况： 1 接火线 ；2 接零线；3 接地线；4 接用电器的金属外壳；5 接用电部分的线路 把三脚插头插在三孔插座里，在把用电部分连入电路的同时，也把用电器的金属外壳与大地连接起来，防止了外 壳带电引起的触电事故． (6)用电器(电灯)、开关 ．白炽灯是利用电流的热效应进行工作的，小功率的灯泡灯丝细而长，里面抽成真空．大功率的灯泡灯丝粗而短， 且气压为01P，目的是平衡大气压对玻璃壳的压力，并阻止灯丝升华．灯泡长期使用会变暗，原因是灯丝升华变 细，电阻变大，实际功率变小：升华后的金属钨凝华在玻璃内壁上降低了灯泡的透明度；． b．灯泡的种类：螺丝口，卡口． 螺丝口灯泡的螺旋接灯头的螺旋套，进而接零线；灯泡尾部的金属柱接灯头的弹簧片，再通过开关接火线；原因： 防止维修触电． ．开关和用电器串联，控制用电器，如果开关短路 用电器会一直工作，开关不能控制，但不会烧干路上的保险丝． 知识点一：家庭电路 【探究重点】连接家庭电路时应注意的问题 （1）先确定火线和零线，然后在火线的干路上串联上熔断器，当电流过大时会自动熔断，以保护电路． （2）控制电灯的开关要接在火线上，并与电灯串联，当开关断开时，电路各部分都与火线断开，人接触到灯头等 部位，也不会造成触电事故． （3）螺口灯泡的螺旋一定要接在零线上．因为正常情况下，零线是接地的，对地没有电压，所以在装卸灯泡时， 人们不慎接触到灯泡的螺旋(与螺旋套相连)，也不会发生触电事故． （4）电路中的插座如果是两孔插座，一定是左孔接零线，右孔接火线，要与电灯并联．如果是三孔插座，左孔接 零线，右孔接火线，上端的孔接地． 家庭电路的连接可用下面的记忆口诀来记忆：火线零线并排走，零线直接进灯座，火线先进保险盒，再过开关进 灯座，三孔插座的接线方法一般是：左零右火上接地 【例题精讲】（2023•徐州）对于如图所示的部分家庭电路，下列说法正确的是（ ） ．是零线 B．b 之间的电压为220V ．灯泡和接在插座上的用电器串联 D．测电笔测试插座右孔，氖管会发光 【答】D 【思路点拨】（1）在家庭电路中，开关接在用电器和火线之间； （2）零线与大地之间的电压为0V； （3）家庭电路中，用电器之间互不影响，是并联关系； （4）测电笔接触火线氖管会发光，接触零线不发光。 【解析】、由图知，开关接在导线上，所以是火线，b 是零线，故错误； B、导线b 是零线，导线是地线，零线和大地之间的电压为0，故B 错误； 、灯泡和接在插座上的用电器工作时互不影响，是并联关系，故错误； D、插座的左孔接零线，右孔接火线，所以测电笔插入插座的右插孔氖管发光，故D 正确。 探究提升 03 故选：D。 【点评】本题考查了家庭电路的连接方式、测电笔的使用等，属于基础题。 【巩固训练】（2023•兰州）小林家卫生间的铝合金吊顶因与导线绝缘皮破损处接触而漏电，维修工人用试电笔接 触吊顶检查时发现：只闭合开关S1，电动机M 正常工作，吹冷风，试电笔氖管不发光；同时闭合开关S1、S2， 电动机M 和电热丝R 都能正常工作，吹热风，试电笔氖管发光；只闭合开关S2，电动机M 和电热丝R 均不工 作，试电笔氖管不发光。选项图中，关于电路连接方式以及与铝合金吊顶接触的导线破损处的描述最合理的是 （ ） ． B． ． D． 【答】B 【解析】由题意可知，只闭合开关S1，电动机M 正常工作，吹冷风，同时闭合开关S1、S2，电动机M 和电热 丝R 都能正常工作，吹热风，说明电动机M 和电热丝R 是并联关系，开关S1在干路上，开关S2在支路上，控 制电热丝R，只闭合开关S1时，试电笔接触吊顶破损处，氖管不发光，同时闭合开关S1、S2时，试电笔接触吊 顶破损处，氖管发光，说明破损处与电热丝R 在同一支路上。 故选：B。 知识点二：测电笔 【探究重点】 1 测电笔的正确使用方法 使用试电笔时，笔尖接触被测导线，手接触笔尾金属体。人手接触电笔的部位一定是笔尾金属体，而绝对不是试 电笔前端的金属探头。 2 故障判断 (1)用试电笔测火线时氖管会发光；测零线时不会发光，因为零线与人体间没有电压。 (2)测电笔接触火线时，如果观察不到氖管发光，你认为产生这种现象的原因可能是：测电笔氖管已坏；手没有接 触笔尾金属体；火线断路等。 (3)某次检修电路时，发现灯泡不亮，火线、零线都能使测电笔发光，可能的原因是：火线完好，零线处有断路， 被测段零线通过用电器和火线构成通路。 【例题精讲】（2023•益阳）如图所示是上端有金属帽的试电笔的四种使用方法，其中使用方法正确的是（ ） ． B． ． D． 【答】D 【思路点拨】使用测电笔时，手接触笔尾金属体，笔尖接触被测导线，氖管发光的可以判断导线是火线，氖管 不发光的是零线。 【解析】、使用测电笔时，手没有接触笔尾金属体，故错误； B、使用测电笔时，手接触笔尾金属体，也接触笔尖金属体，故B 错误； 、使用测电笔时，手接触笔尖金属体，故错误； D、使用测电笔时，手接触笔尾金属体，笔尖接触被测导线，故D 正确。 故选：D。 【点评】本题考查了测电笔的使用方法，测电笔在使用时要用手与尾部的金属体相接触。 【巩固训练】（2022•江西）劳动课上，同学们开展了“使用测电笔辨别火线和零线”的活动。如图所示，测电笔 的氖管发光，说明被检测的插孔与 相连，此时，测电笔与人体之间的连接方式是 联。 【答】火线；串 【解析】使用测电笔辨别火线和零线时，笔尖接触被测物体，人体接触笔尾金属体，与测电笔串联，若氖管发 光，说明被测物体与火线相连通。 故答为：火线；串。 知识点三：三线插头 【探究重点】 （1）接线原理：三线插头与三孔插座相对应，其中一条接火线（标有“ L”），一条接零线（标有“”），第 三条线和用电器的金属外壳相连（标有“E”）。 （2）作用：三线插头中接火线和零线的两条导线的另一端接用电部分（如洗衣机中的电动机），为用电部分 提供电能。与金属外壳相连的导线，插座上相应的导线和大地相连，如果用电器内部火线绝缘皮破损或失去绝 缘性能，致使火线与外壳接通，人体接触外壳等于接触了火线，就会发生触电事故。如果外壳用导线接地，即 使外壳带了电，电流也会从接地导线流走，人体接触外壳就没有危险了。 （3）三线插头中接用电器金属外壳的脚长的原因：中间的插脚稍长一些，插入插头时，家用电器的金属外壳 先接通地线，拔出插头时，金属外壳后离开地线，即使家用电器因绝缘不好漏电，人也不会触电。 【例题精讲】（2022•宁夏）如图所示的家庭电路，开关闭合后发现灯泡不亮，于是某同学利用测电笔分别接触、 b、、d 四处时，测电笔氖管均发光，则故障原因可能是 。排除故障后，为提高屋内亮度，于是又接了一盏 同样的灯，开关闭合后，两灯都发光，原来的灯泡亮度明显变暗，由此可判断两灯的连接方式是 。 【答】见试题解析内容 【思路点拨】（1）如果测电笔测试家庭电路中所有点时氖管都不发光，则确定是进户的火线断了；如果电路闭 合，但用电器不工作，测电笔测试火线和零线时氖管都发光，则确定是进户的零线断了； （2）电路的基本连接形式有两种：一种是串联，在串联电路中电流只有一条路径，各用电器之间相互影响；另 一种是并联，在并联电路中电流有多条流通路径，各个用电器之间互不影响，独立工作。 【解析】（1）开关闭合后发现灯泡不亮，于是某同学利用测电笔分别接触、b、、d 四处时，测电笔氖管均发 光，说明进户的零线断了； （2）由于接了一盏同样的灯，开关闭合后，两灯都发光，原来的灯泡亮度明显变暗，说明两灯之间相互影响， 因此两灯的连接方式是串联。 故答为：进户零线断了；串联。 【点评】本题考查家庭电路的故障思路点拨和串并联电路的辨别，难度不大。 【巩固训练】（2023•宿迁）请用笔画线表示导线，将图中的螺丝口电灯、开关和插座接入家庭电路中。 【答】 。 【解析】首先辨别上面三根线地线、火线、零线。 灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关能切断火 线，接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡，又能更安全。 三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线，如下图所示： 1．（2023•中山市一模）某家庭电路如图所示，闭合开关后发现灯泡不亮，熔丝也没有熔断。用试电笔检测插座 的左、右两孔均能使氖管发光，则下列说法中正确的是（ ） 强化训练 040 ．电路中d、e 两点之间某处断路 B．电路中的故障是灯泡断路了 ．电路中的故障是灯泡被短路了 D．将用电器接在插座上可以正常工作 【答】 【解析】闭合开关后发现灯泡不亮，熔丝也没有熔断，则该电路中出现了断路现象；用试电笔分别测试插座的 左、右孔，氖管均发光，这说明左、右孔与火线之间是接通的，所以故障可能是d、e 间断路；由于d、e 之间 断路，将用电器接在插座上，用电器无法正常工作，故正确。 故选：。 2．（2023•西乡塘区一模）在综合实践活动中，小明用试电笔来判断家里电灯的开关是接在火线上还是接在零线 上。他闭合开关，灯泡正常发光，再用试电笔分别检测开关的两个接线柱，发现氖管两次都发光。根据此现象， 下列判断正确的是（ ） ．可以确定开关接在火线上 B．可以确定开关接在零线上 ．无法确定开关是接在火线上还是接在零线上 D．需断开开关，再检测这两个接线柱，才能判断开关是接在火线上还是接在零线上 【答】 【解析】闭合开关，灯泡正常发光，用测电笔分别检测开关的两个接线柱，发现氖管两次都发光，这说明开关 的两个接线柱都与火线直接相连，故可以确定开关接在火线上； 如果开关接在零线上，闭合开关，用测电笔分别检测开关的两个接线柱，相当于用测电笔检测零线，所以氖管 不发光； 由此可知只有正确。 故选：。 3．（2023•鞍山模拟）如图所示是家庭电路的一部分，闭合开关S 后灯L 不亮，用测电笔测试处，氖管发光，则下 列说法正确的是（ ） ．火线与零线短路 B．、d 之间某处断路 ．若将开关和灯互换位置，仍然符合安全用电原则 D．若此时站在地上的人接触点，漏电保护器会切断电路 【答】D 【解析】 B、闭合开关后，点能使氖管发光，说明从火线到灯泡，从灯泡到点都是连通的，而点与零线未连通；而灯泡 不发光，说明电路出现了断路现象，因此故障是进户零线至点某处断路，故B 错误； 、若将开关和灯互换位置，当开关断开时，灯与火线连通，容易发生触电事故，不符合安全用电原则，故错误； D、由于点与零线未连通，点与火线连通，若站在地上的人接触点，电流会通过人体流入大地，火线和零线上 的电流不相等，漏电保护器会切断电路，故D 正确。 故选：D。 4．（2023•镇江二模）如图为常用的插线板，在开关断开时，插线板上的指示灯不发光，插孔不能提供工作电压； 在开关闭合时，指示灯发光，插孔可以提供工作电压；如果指示灯损坏，不影响插孔的正常使用。下列说法正 确的是（ ） ．插线板工作时插孔L 与之间的电压是0V B．将测电笔插入E 孔后氖管会发光 ．开关安装在插线板的干路上 D．指示灯和每个插座之间是串联的 【答】 【解析】、家庭电路中电压是220V，故错误； B、插线板插孔E 与地线连接，是为了防止因用电器外壳漏电而发生触电事故，将测电笔插入E 孔后氖管不会 发光，故B 错误； 、由于指示灯和插座之间是并联的，且“插线板上的指示灯在开关断开时不发光，插孔不能提供工作电压”， 说明开关在干路上，故正确。 D、由题意可知：“如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能正常通电”，说明指示灯和插座之间是并联的，故 D 错误； 故选：。 5．（2023•邓州市一模）如图是小明设计的家庭电路，电灯开关已断开。下列说法中正确的是（ ） ．灯泡和开关的接法是错误的 B．导线B 与大地之间的电压为220V ．电冰箱的插头插入三孔插座时，能使电冰箱的金属外壳接地 D．试电笔插入两孔插座的左孔，氖管发光 【答】 【解析】、由图可知，开关接到了零线和灯泡之间，开关要接在灯泡和火线之间，则灯泡和开关的接法是错误 的，故正确； B、由图可知，是火线，B 是零线，火线和零线之间的电压为220V，零线和大地之间的电压为0，导线B 与大 地之间的电压为0，故B 错误； 、有金属外壳的家用电器使用的三孔插座，避免金属外壳带电接触后发生触电事故，三孔插座的正确接触是 “左零右火上接地”，图中三孔插座接法错误，故错误； D、两孔插座的左孔是零线，所以试电笔插入两孔插座的左孔氖管不发光，故D 错误。 故选：。 6．（2023•广州二模）如图所示的电路是家庭电路的一部分，电工师傅按下面的顺序进行检测：①闭合S1，灯L1 亮；②再闭合S2，灯L1亮，灯L2不亮；③用试电笔测、b、、d 四个接线点，试电笔只在点不发光。若电路中 只有一处故障，故障可能是（ ） ．灯L2短路 B．点左侧的零线断路 ．灯L2所在支路断路 D．、d 两点间断路 【答】D 【解析】闭合S1，灯L1亮，电路中有电流，说明电路为通路，从保险丝→→S1→L1→以及点左侧的零线都没有 断路； 再闭合S2，灯L2不亮，灯L2不亮的原因有两个：一个是断路、一个是短路； 若灯L2短路时，电路的电流会很大，将保险丝烧断，灯泡L1也不会发光，说明电路存在断路； 用试电笔测、b、、d 四个接线点，、b、d 三点的氖管发光，说明这三点与火线之间是接通的，则L2没有断路； 试电笔只在点不发光，说明点与d 点之间是断开的，所以故障是、d 两点间断路。 故选：D。 7．（2023•如皋市一模）如图所示的家庭电路中，闭合开关，灯泡不亮，用测电笔检测插座的两孔，只有插入右 孔时氖管才发光，用测电笔检测点氖管发光，检测B 点时氖管不发光。发生该现象的原因可能是（ ） ．灯丝断了 B．灯泡短路 ．开关接触不良 D．插座短路 【答】 【解析】用测电笔检测插座的两孔，发现只有插入右孔时氖管才发光，说明右孔连接的是火线，电路连接正常， 没有短路故障； 闭合开关后灯泡不亮，说明有断路故障；用测电笔检测点氖管发光，检测B 点氖管不发光，说明在、B 两点之 间出现了断路，可能是灯丝断了；若开关接触不良，则用试电笔检测点时氖管不发光，不符合题意。 故选：。 8．（2023•吴江区三模）如图所示是一个三孔插线板，其中插座是否通电由开关控制，并由指示灯显示开关是否 闭合，则下面的电路图与该插线板内部电路一致的是（其中L 表示火线，表示零线）（ ） ． B． ． D． 【答】 【解析】根据题意可知，插座是否通电由开关控制，并由指示灯显示开关是否闭合，这说明开关控制整个电路， 插座和灯泡工作时互不影响，是并联的；在家庭电路中，开关接在用电器与火线之间，故正确； B 中的三孔插座的左右两孔的接法错误；中闭合开关后插座被断路；D 中闭合开关后插座被短路、且插孔接法 错误。 故选：。 9．（2023•启东市二模）在综合实践活动中，小明用测电笔来判断家里电灯的开关是接在火线上还是接在零线上， 如图所示，闭合开关S，灯泡正常发光，用测电笔分别检测开关的两个接线柱、B，发现氖管两次都发光，根据 此现象（ ） ．可以确定，甲是火线，开关接在火线上 B．可以确定，甲是零线，开关接在零线上 ．无法确定开关接在火线上还是零线上 D．必须断开开关，再检测这两个接线柱才能判断接在火线上还是零线上 【答】 【解析】闭合开关，灯泡正常发光，用测电笔分别检测开关的两个接线柱，发现氖管两次都发光，这说明开关 的两个接线柱都与火线直接相连，故可以确定开关接在火线上； 如果开关接在零线上，闭合开关，用测电笔分别检测开关的两个接线柱，相当于用测电笔检测零线，所以氖管 不发光；不需要断开开关，再检测这两个接线柱才能判断接在火线上还是零线上。 故正确，BD 错误。 故选：。 10 ．（2023• 凌海市三模）如图所示的家庭电路中，有两个器件连接错误，它们是（ ） ．闸刀开关和带开关的灯泡 B．带开关的灯泡和带熔丝的二孔插座 ．带开关的灯泡和三孔插座 D．闸刀开关和三孔插座 【答】 【解析】（1）进户线进入户内，首先接入总开关，总开关的后面接入保险丝，保险丝只在火线上接一根，不是 为了节省，而是为了更安全。当保险丝熔断后，家庭电路和火线断开，防止触电事故的发生。图中总开关和保 险丝连接正确。 （2）开关控制灯泡时，火线首先进入开关，然后进入灯泡顶端的金属点，零线直接进入灯泡的螺旋套。开关既 能控制灯泡，又能在灯泡损坏后，断开开关，切断火线，安全的更换灯泡。图中带开关的灯泡连接错误。 （3）两孔插座左孔接零线，右孔接火线。当插座上插入大功率的用电器时，还要在火线上串联一根保险丝。这 样在电流过大时，能自动切断电源，起到保险作用。图中连接正确。 （4）三孔插座的上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。当金属外壳的用电器插入三孔插座，金属外壳的用电 器漏电时，接触用电器可防止触电事故的发生。图中连接错误。 故错误的是带开关的灯泡和三孔插座。 故选：。 11．（2023•海淀区校级三模）如图所示是家用的插线板，不按开关按钮时，插线板上的指示灯不发光，插孔不能 提供工作电压；而按下开关按钮时，指示灯发光，插孔可以提供工作电压。如果指示灯损坏，不影响其它插孔 的正常使用。下列说法正确的是（ ） ．指示灯和每个插孔之间是串联的 B．开关按钮应安装在插线板的干路上 ．按下开关按钮，插线板工作时插孔L 与之间的电压是36V D．按下开关按钮，将测电笔插入E 孔后氖管会发光 【答】B 【解析】．由题意可知：“如果指示灯损坏，开关闭合时插