二、填空题(每空1分,共10分)
9. 电的应用极大地丰富了人们的生活,但若使用不当,也会带来危害甚至危及人的生命。控制开关必须接在用电器与(填“相线”“中性线”或“保护线”)之间;使用有金属外壳的家用电器,通常都要使用三脚插头,这是为了让金属外壳与相连,防止因带电而造成触电事故。当家中同时使用的用电器的总功率过大时,家庭电路中的(填“漏电保护器”或“空气开关”)会自动断开,切断电路,起到保护电路的作用。
9. 电的应用极大地丰富了人们的生活,但若使用不当,也会带来危害甚至危及人的生命。控制开关必须接在用电器与(填“相线”“中性线”或“保护线”)之间;使用有金属外壳的家用电器,通常都要使用三脚插头,这是为了让金属外壳与相连,防止因带电而造成触电事故。当家中同时使用的用电器的总功率过大时,家庭电路中的(填“漏电保护器”或“空气开关”)会自动断开,切断电路,起到保护电路的作用。
答案
解:
相线
保护线
空气开关
相线
保护线
空气开关
10.家里某用电器发生短路时,熔丝会立即熔断,可以用下列方法进行电路故障检测。如图所示,断开所有用电器的开关,用一个普通的白炽灯L作“校验灯”,与熔断的熔丝并联,然后只闭合S、S₁,若L正常发光,说明L₁;只闭合S、S₂,若L发出暗红色的光(发光不正常),说明L₂。(均填“正常”“短路”或“断路”)

答案
短路;正常。
解析
解:
只闭合S、S₁时,校验灯L与L₁串联接入电路,若L正常发光,说明L两端电压等于家庭电路220V的额定电压,L₁两端分压为0,相当于导线,说明L₁短路;
只闭合S、S₂时,校验灯L发出暗红色的非正常光,说明L两端电压小于220V,L与L₂串联分压,两个灯泡的实际电压都低于自身额定电压,说明L₂正常。
只闭合S、S₁时,校验灯L与L₁串联接入电路,若L正常发光,说明L两端电压等于家庭电路220V的额定电压,L₁两端分压为0,相当于导线,说明L₁短路;
只闭合S、S₂时,校验灯L发出暗红色的非正常光,说明L两端电压小于220V,L与L₂串联分压,两个灯泡的实际电压都低于自身额定电压,说明L₂正常。
11.家庭电路中接有额定电流为5 A的保险丝,在这个电路里允许接的用电器的总功率不能大于W。现在已经装了40 W的电灯5盏、正常工作功率为800 W的电热器一台,最多还可以接入盏60 W的电灯。
答案
$\boldsymbol{1100}$;$\boldsymbol{1}$
解析
解:家庭电路的电压为$U=220\ \mathrm{V}$
允许接的用电器的最大总功率:
$P_{\mathrm{最大}}=UI=220\ \mathrm{V} × 5\ \mathrm{A}=1100\ \mathrm{W}$
已接入用电器的总功率:
$P_{\mathrm{已}}=5×40\ \mathrm{W}+800\ \mathrm{W}=1000\ \mathrm{W}$
剩余可接入的最大功率:
$P_{\mathrm{剩}}=P_{\mathrm{最大}}-P_{\mathrm{已}}=1100\ \mathrm{W}-1000\ \mathrm{W}=100\ \mathrm{W}$
最多可接入60W电灯的数量:
$n=\frac{100\ \mathrm{W}}{60\ \mathrm{W}}\approx1.67$,取整数为1盏。
允许接的用电器的最大总功率:
$P_{\mathrm{最大}}=UI=220\ \mathrm{V} × 5\ \mathrm{A}=1100\ \mathrm{W}$
已接入用电器的总功率:
$P_{\mathrm{已}}=5×40\ \mathrm{W}+800\ \mathrm{W}=1000\ \mathrm{W}$
剩余可接入的最大功率:
$P_{\mathrm{剩}}=P_{\mathrm{最大}}-P_{\mathrm{已}}=1100\ \mathrm{W}-1000\ \mathrm{W}=100\ \mathrm{W}$
最多可接入60W电灯的数量:
$n=\frac{100\ \mathrm{W}}{60\ \mathrm{W}}\approx1.67$,取整数为1盏。
12. 如图所示,闭合开关,电灯不亮,小明用测电笔接触D点时氖管发光,接触E点时不发光,说明D、E间;若测电笔接触A至F各点都发光,说明。排除故障后,小明观察到电能表表盘上标有“3 200 imp/(kW·h)”的字样,他将电熨斗接入电路中让其单独工作,发现电能表指示灯在4 min内闪烁了320次,该电熨斗的实际电功率是W。
答案
解:
测电笔接触D点时氖管发光,说明D点与相线连通,接触E点时氖管不发光,说明E点未与相线连通,因此D、E间断路;
若测电笔接触A至F各点都发光,说明F点也与相线连通,无法正常与中性线形成通路,因此进户中性线在E点左侧发生断路。
电熨斗消耗的电能:
$W=\frac{320\ \mathrm{imp}}{3200\ \mathrm{imp}/(\mathrm{kW·h})}=0.1\ \mathrm{kW·h}$
工作时间$t=4\ \mathrm{min}=\frac{4}{60}\ \mathrm{h}=\frac{1}{15}\ \mathrm{h}$
电熨斗的实际电功率:
$P=\frac{W}{t}=\frac{0.1\ \mathrm{kW·h}}{\frac{1}{15}\ \mathrm{h}}=1.5\ \mathrm{kW}=1500\ \mathrm{W}$
答案依次为:断路;进户中性线在E点左侧断路;$\boldsymbol{1500}$。
测电笔接触D点时氖管发光,说明D点与相线连通,接触E点时氖管不发光,说明E点未与相线连通,因此D、E间断路;
若测电笔接触A至F各点都发光,说明F点也与相线连通,无法正常与中性线形成通路,因此进户中性线在E点左侧发生断路。
电熨斗消耗的电能:
$W=\frac{320\ \mathrm{imp}}{3200\ \mathrm{imp}/(\mathrm{kW·h})}=0.1\ \mathrm{kW·h}$
工作时间$t=4\ \mathrm{min}=\frac{4}{60}\ \mathrm{h}=\frac{1}{15}\ \mathrm{h}$
电熨斗的实际电功率:
$P=\frac{W}{t}=\frac{0.1\ \mathrm{kW·h}}{\frac{1}{15}\ \mathrm{h}}=1.5\ \mathrm{kW}=1500\ \mathrm{W}$
答案依次为:断路;进户中性线在E点左侧断路;$\boldsymbol{1500}$。
三、作图题(每小题2分,共4分)
13.如图为家庭电路中带有开关的两盏“220 V 40 W”的电灯和带有保险丝的三孔插座。请按照安全用电原则正确连接电路,要求开关S只控制两盏灯,且每盏灯都能正常发光。其中部分电路已经连接,请你用笔画线表示导线将电路连接完整。

13.如图为家庭电路中带有开关的两盏“220 V 40 W”的电灯和带有保险丝的三孔插座。请按照安全用电原则正确连接电路,要求开关S只控制两盏灯,且每盏灯都能正常发光。其中部分电路已经连接,请你用笔画线表示导线将电路连接完整。
答案
解:
1. 灯泡部分连接:
两盏额定电压为220V的灯泡需并联才能正常发光,从开关S与左侧灯泡相连的导线上引出导线接到右侧灯泡的右接线柱;将左侧灯泡的右接线柱与右侧灯泡的左接线柱共同连接到中性线上,此时开关S串联在相线上,同时控制两盏并联的灯泡,每盏灯两端电压均为220V,可正常发光。
2. 三孔插座部分连接:
将保险丝的一端连接到相线上,保险丝的另一端连接三孔插座的右孔;三孔插座的左孔连接中性线,三孔插座的上孔连接保护线,符合“左零右火上接地”、保险丝接相线的安全用电原则。
1. 灯泡部分连接:
两盏额定电压为220V的灯泡需并联才能正常发光,从开关S与左侧灯泡相连的导线上引出导线接到右侧灯泡的右接线柱;将左侧灯泡的右接线柱与右侧灯泡的左接线柱共同连接到中性线上,此时开关S串联在相线上,同时控制两盏并联的灯泡,每盏灯两端电压均为220V,可正常发光。
2. 三孔插座部分连接:
将保险丝的一端连接到相线上,保险丝的另一端连接三孔插座的右孔;三孔插座的左孔连接中性线,三孔插座的上孔连接保护线,符合“左零右火上接地”、保险丝接相线的安全用电原则。
登录