9.现代家庭使用电器的场景越来越多,用电安全是一个十分突出的问题。下表所示的是人体电阻的数据。如图7所示,将电功率为1 100 W的用电器接在电压为220 V的电源上,电路中的保险丝的额定电流为10 A。


| 测量项目 | 完全干燥时 | 出汗或潮湿时 |
| --- | --- | --- |
| 手与手之间的电阻 | 220 kΩ | 5.0 kΩ |
| 手与脚之间的电阻 | 300 kΩ | 8.8 kΩ |
| 手与塑料鞋底之间的电阻 | 8 000 kΩ | 10.0 kΩ |
(1)只有用电器接入电路时,通过保险丝的电流为
(2)如图7所示,一个人赤脚站在地上,由于不小心,用潮湿的手接触相线,发生了触电事故,则通过人体的电流是
(3)根据表格中的数据写一条生活中用电应该注意的事项:
| 测量项目 | 完全干燥时 | 出汗或潮湿时 |
| --- | --- | --- |
| 手与手之间的电阻 | 220 kΩ | 5.0 kΩ |
| 手与脚之间的电阻 | 300 kΩ | 8.8 kΩ |
| 手与塑料鞋底之间的电阻 | 8 000 kΩ | 10.0 kΩ |
(1)只有用电器接入电路时,通过保险丝的电流为
5
A。(2)如图7所示,一个人赤脚站在地上,由于不小心,用潮湿的手接触相线,发生了触电事故,则通过人体的电流是
0.025
A。此时保险丝不会
(选填“会”或“不会”)熔断,原因是通过保险丝的电流未达到保险丝的熔断电流
。(3)根据表格中的数据写一条生活中用电应该注意的事项:
不要用潮湿的手去触摸用电器(合理即可)
。答案
9.(1)5
(2)0.025 不会 通过保险丝的电流未达到保险丝的熔断电流
(3)不要用潮湿的手去触摸用电器(合理即可)
(2)0.025 不会 通过保险丝的电流未达到保险丝的熔断电流
(3)不要用潮湿的手去触摸用电器(合理即可)
解析
【分析】
本题结合生活用电场景,考查电学公式应用与安全用电常识,解题思路如下:
(1)已知用电器功率和电源电压,利用电功率公式变形计算电流;
(2)触电时人体两端电压为电源电压,从表格提取潮湿状态下的人体电阻,用欧姆定律计算人体电流,再结合保险丝额定电流判断是否熔断;
(3)根据潮湿时人体电阻小、电流大的特点,总结安全用电注意事项。
【解析】
(1)根据电功率公式 $ P = UI $,变形得通过保险丝的电流:
$ I = \frac{P}{U} = \frac{1100\ \mathrm{W}}{220\ \mathrm{V}} = 5\ \mathrm{A} $;
(2)潮湿的手接触相线、赤脚站地上时,人体电阻为手与脚潮湿时的电阻 $ R = 8.8\ \mathrm{k}\Omega = 8800\ \Omega $,根据欧姆定律,通过人体的电流:
$ I_{\mathrm{人}} = \frac{U}{R} = \frac{220\ \mathrm{V}}{8800\ \Omega} = 0.025\ \mathrm{A} $;
此时电路总电流为用电器电流与人体电流之和(约5.025A),远小于保险丝额定电流10A,因此保险丝不会熔断,原因是通过保险丝的电流未达到其熔断电流;
(3)由表格可知,潮湿时人体电阻小,相同电压下电流大,易引发触电,因此生活中应注意:不要用潮湿的手触摸用电器(合理即可)。
【答案】
(1)5;(2)0.025,不会,通过保险丝的电流未达到保险丝的熔断电流;(3)不要用潮湿的手去触摸用电器(合理即可)
【知识点】
电功率计算、欧姆定律应用、安全用电原则
【点评】
本题将电学计算与生活用电安全结合,要求学生从表格提取有效数据,运用公式分析问题,难度适中,注重知识的实际应用,符合初中物理的考查方向。
【难度系数】
0.7
本题结合生活用电场景,考查电学公式应用与安全用电常识,解题思路如下:
(1)已知用电器功率和电源电压,利用电功率公式变形计算电流;
(2)触电时人体两端电压为电源电压,从表格提取潮湿状态下的人体电阻,用欧姆定律计算人体电流,再结合保险丝额定电流判断是否熔断;
(3)根据潮湿时人体电阻小、电流大的特点,总结安全用电注意事项。
【解析】
(1)根据电功率公式 $ P = UI $,变形得通过保险丝的电流:
$ I = \frac{P}{U} = \frac{1100\ \mathrm{W}}{220\ \mathrm{V}} = 5\ \mathrm{A} $;
(2)潮湿的手接触相线、赤脚站地上时,人体电阻为手与脚潮湿时的电阻 $ R = 8.8\ \mathrm{k}\Omega = 8800\ \Omega $,根据欧姆定律,通过人体的电流:
$ I_{\mathrm{人}} = \frac{U}{R} = \frac{220\ \mathrm{V}}{8800\ \Omega} = 0.025\ \mathrm{A} $;
此时电路总电流为用电器电流与人体电流之和(约5.025A),远小于保险丝额定电流10A,因此保险丝不会熔断,原因是通过保险丝的电流未达到其熔断电流;
(3)由表格可知,潮湿时人体电阻小,相同电压下电流大,易引发触电,因此生活中应注意:不要用潮湿的手触摸用电器(合理即可)。
【答案】
(1)5;(2)0.025,不会,通过保险丝的电流未达到保险丝的熔断电流;(3)不要用潮湿的手去触摸用电器(合理即可)
【知识点】
电功率计算、欧姆定律应用、安全用电原则
【点评】
本题将电学计算与生活用电安全结合,要求学生从表格提取有效数据,运用公式分析问题,难度适中,注重知识的实际应用,符合初中物理的考查方向。
【难度系数】
0.7
10.【实验目的】认识短路的危害和保险丝的作用。
【实验器材】低压直流电源(电压为6 V)、开关、额定电流为1 A的保险丝、额定电压为6 V的灯泡、导线、粗铜丝、电流表(演示电流表,0~5 A)。
【实验装置】

92
【进行实验】
(1)如图8所示,在C、D间接上一段保险丝,A、B间接入电流表,其他部分按实验装置图连接好电路。
(2)当开关闭合时,灯泡
(3)断开开关,在B、D间再接一根粗铜丝,闭合开关的瞬间,你将会观察到
A.电流表无示数,灯泡也不亮
B.电流表的指针迅速摆动较大的幅度,灯泡变得非常亮
C.电流表无示数,保险丝不会熔断
D.电流表的指针迅速摆动较大的幅度,保险丝也随即熔断
【分析论证】
(4)在B、D间接入铜丝时,灯泡被短路,电路中的电阻很小。根据欧姆定律可知,闭合开关的瞬间,电路中的电流
93
【实验器材】低压直流电源(电压为6 V)、开关、额定电流为1 A的保险丝、额定电压为6 V的灯泡、导线、粗铜丝、电流表(演示电流表,0~5 A)。
【实验装置】
92
【进行实验】
(1)如图8所示,在C、D间接上一段保险丝,A、B间接入电流表,其他部分按实验装置图连接好电路。
(2)当开关闭合时,灯泡
发光
(选填“发光”或“不发光”),电流表有
(选填“有”或“无”)示数。(3)断开开关,在B、D间再接一根粗铜丝,闭合开关的瞬间,你将会观察到
D
(填字母)。A.电流表无示数,灯泡也不亮
B.电流表的指针迅速摆动较大的幅度,灯泡变得非常亮
C.电流表无示数,保险丝不会熔断
D.电流表的指针迅速摆动较大的幅度,保险丝也随即熔断
【分析论证】
(4)在B、D间接入铜丝时,灯泡被短路,电路中的电阻很小。根据欧姆定律可知,闭合开关的瞬间,电路中的电流
很大
。这时,通过保险丝的电流等于
(选填“大于”“小于”或“等于”)通过导线的电流,但保险丝的电阻比导线的电阻大很多,根据焦耳定律,在电流相同时,电流通过导体产生的热量跟电阻成正
比,所以保险丝的温度更高;又因为保险丝的熔点
较低,所以发生了上述现象。93
答案
10.(2)发光 有
(3)D
(4)很大 等于 正 熔点
(3)D
(4)很大 等于 正 熔点
解析
【分析】
本题围绕“短路的危害和保险丝的作用”实验展开,需结合电路通路、短路特点,欧姆定律、焦耳定律分析各问题:
1. 步骤(2):C、D间接保险丝时,电路为通路,灯泡与保险丝串联,开关闭合后电路导通,据此判断灯泡和电流表的状态;
2. 步骤(3):B、D间接粗铜丝时,灯泡被短路,电路电阻急剧减小,电流骤增,结合保险丝的熔断特性判断现象;
3. 步骤(4):根据欧姆定律分析短路时电流变化,结合串联电路电流特点、焦耳定律及保险丝的特性分析各空。
【解析】
(2) 当C、D间接保险丝,电路为通路,灯泡与保险丝串联,开关闭合后,电流形成闭合回路,因此灯泡发光;电流表测量电路电流,故电流表有示数;
(3) 在B、D间接粗铜丝,闭合开关后灯泡被短路,电路总电阻极小,根据I=U/R(电源电压U不变),电路电流极大,电流表指针迅速大幅摆动;保险丝额定电流为1A,电流过大时会因产生过多热量熔断,因此观察到电流表指针迅速摆动较大幅度,保险丝随即熔断,对应选项D;
(4) 灯泡被短路时电路电阻很小,根据欧姆定律I=U/R,闭合开关瞬间电路中的电流很大;保险丝与导线串联,串联电路电流处处相等,故通过保险丝的电流等于通过导线的电流;根据焦耳定律Q=I²Rt,电流相同时,电流产生的热量与电阻成正比;保险丝电阻大、产生热量多,且保险丝的熔点较低,因此电流过大时保险丝熔断。
【答案】
(2)发光;有 (3)D (4)很大;等于;正;熔点
【知识点】
短路与保险丝作用、欧姆定律、焦耳定律
【点评】
本题为初中物理基础实验题,通过实验探究短路危害及保险丝作用,考查学生对电路故障、欧姆定律、焦耳定律的理解与应用,需结合实验原理分析,难度适中,是核心知识点的常规考查。
【难度系数】
0.5
本题围绕“短路的危害和保险丝的作用”实验展开,需结合电路通路、短路特点,欧姆定律、焦耳定律分析各问题:
1. 步骤(2):C、D间接保险丝时,电路为通路,灯泡与保险丝串联,开关闭合后电路导通,据此判断灯泡和电流表的状态;
2. 步骤(3):B、D间接粗铜丝时,灯泡被短路,电路电阻急剧减小,电流骤增,结合保险丝的熔断特性判断现象;
3. 步骤(4):根据欧姆定律分析短路时电流变化,结合串联电路电流特点、焦耳定律及保险丝的特性分析各空。
【解析】
(2) 当C、D间接保险丝,电路为通路,灯泡与保险丝串联,开关闭合后,电流形成闭合回路,因此灯泡发光;电流表测量电路电流,故电流表有示数;
(3) 在B、D间接粗铜丝,闭合开关后灯泡被短路,电路总电阻极小,根据I=U/R(电源电压U不变),电路电流极大,电流表指针迅速大幅摆动;保险丝额定电流为1A,电流过大时会因产生过多热量熔断,因此观察到电流表指针迅速摆动较大幅度,保险丝随即熔断,对应选项D;
(4) 灯泡被短路时电路电阻很小,根据欧姆定律I=U/R,闭合开关瞬间电路中的电流很大;保险丝与导线串联,串联电路电流处处相等,故通过保险丝的电流等于通过导线的电流;根据焦耳定律Q=I²Rt,电流相同时,电流产生的热量与电阻成正比;保险丝电阻大、产生热量多,且保险丝的熔点较低,因此电流过大时保险丝熔断。
【答案】
(2)发光;有 (3)D (4)很大;等于;正;熔点
【知识点】
短路与保险丝作用、欧姆定律、焦耳定律
【点评】
本题为初中物理基础实验题,通过实验探究短路危害及保险丝作用,考查学生对电路故障、欧姆定律、焦耳定律的理解与应用,需结合实验原理分析,难度适中,是核心知识点的常规考查。
【难度系数】
0.5
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