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第2節(jié)　家庭電路中電流過大的原因 知識要點基礎(chǔ)練 知識點1　家用電器的總功率對家庭電路的影響 1.CCTV《廣而告之》欄目曾播放過一段公益廣告(如圖所示),圖中的電視機(jī)與其他用電器是　并　聯(lián)連接的。通過插座接入電路的用電器同時工作時,電路中消耗的總功率過大,引起干路中的電流　過大　,根據(jù)焦耳定律可知,干路上的電流產(chǎn)生過多的　熱量　,使導(dǎo)線的溫度急劇升高,從而燒壞插座和干路的導(dǎo)線,容易引起火災(zāi)。 2.小明在家開著空調(diào)看電視,媽媽剛用電飯鍋煮飯時,家里的自動空氣開關(guān)“跳閘”了,“跳閘”的原因可能是　用電器的總功率過大　。如圖是小明家自動空氣開關(guān)上的銘牌,由此判斷他家的電路允許使用的用電器總功率最大為　2200　W。 DZ47-70 A 最大工作電流　10 A 漏電電流　≤30 mA 額定電壓　220 V 3.家庭電路中的電燈昏暗,電能表表盤卻轉(zhuǎn)得飛快,這種現(xiàn)象說明電路發(fā)生的情況可能是 (B) A.短路 B.總功率過大 C.漏電 D.電源電壓不足 知識點2　短路對家庭電路的影響 4.下列現(xiàn)象會引起家庭電路發(fā)生火災(zāi)的是?、佗冖堋?填序號)。 ①用電器總功率過大?、诙搪贰、坶_關(guān)內(nèi)兩根線相碰?、懿孱^內(nèi)兩根線相碰 5.某同學(xué)家的電燈均正常工作,當(dāng)他把“220 V　16 W”的臺燈插入插座后,閉合臺燈開關(guān),室內(nèi)電燈全部熄滅。發(fā)生這一現(xiàn)象的原因可能是 (B) A.插座處短路 B.臺燈燈頭處短路 C.插座處斷路 D.臺燈燈頭處斷路 知識點3　保險絲的作用 6.關(guān)于保險絲的更換,下列說法正確的是 (C) A.用鋁絲代替 B.為了保險,盡量選擇粗的保險絲 C.選擇額定電流等于或稍大于電路中最大正常工作電流的保險絲代替 D.選擇額定電流等于或稍小于電路中最大正常工作電流的保險絲代替 7.為了防止因電流過大發(fā)生危險,家庭電路中要安裝保險絲,以保護(hù)用電器或人身安全,下列說法中正確的是 (C) A.人體觸電是家庭電路中電流過大的唯一原因 B.保險絲的規(guī)格可以任意選擇 C.制作保險絲的材料熔點較低、電阻較大 D.制作保險絲的材料熔點較高、電阻較小 綜合能力提升練 8.如圖是家庭電路中造成電線燃燒的兩種情況,其中圖　甲　所示的情況是過載,圖　乙　所示的情況是短路(均選填“甲”或“乙”)。 9.如圖所示的電路中,保險絲AB和銅絲CD的長短和粗細(xì)均相同,接通電源后,調(diào)節(jié)滑動變阻器,發(fā)現(xiàn)保險絲先熔斷。原因是保險絲的熔點較　低　(選填“高”或“低”),相同時間內(nèi)產(chǎn)生的電熱較　多　(選填“多”或“少”)。 10.家里某用電器發(fā)生短路,保險絲立即熔斷,用下列方法進(jìn)行檢測,如圖所示,斷開所有用電器的開關(guān),用一個普通的白熾燈L作為“校驗燈”,與熔斷的保險絲并聯(lián),然后只閉合S、S1,若燈L正常發(fā)光,說明燈L1　短路　;只閉合S、S2,若燈L發(fā)出暗紅色的光(發(fā)光不正常),說明燈L2　正?！?均選填“正?！薄岸搪贰被颉皵嗦贰?。 11.關(guān)于家庭用電,下列說法正確的是 (B) A.家庭電路中電流過大,一定是電路發(fā)生了短路 B.接入電路中的用電器總功率越大,干路中的電流就越大 C.保險絲熔斷了,可以用銅絲或鐵絲代替 D.空氣開關(guān)跳閘后,重新閉合開關(guān)就可以了 12.某家庭電路的部分電路如圖所示,其中甲、乙兩處分別安裝用電器和開關(guān)。對此電路,下列說法正確的是 (C) A.火線上的保險絲應(yīng)該改裝到零線上 B.甲處應(yīng)安裝用電器,乙處應(yīng)安裝開關(guān) C.串聯(lián)在電路里的保險絲,可以避免電流超過規(guī)定值引起火災(zāi) D.保險絲的特點是熔點較高 13.在家庭電路中若發(fā)生以下三種情況:①燈座里的兩個線頭相碰;②開關(guān)里的兩個線頭相碰;③兩孔插座中的兩個線頭相碰,其中會引起電路中保險絲熔斷的是 (B) A.①② B.①③ C.②③ D.①②③ 14.不同粗細(xì)的保險絲,允許通過的電流是不同的。一座教學(xué)樓的總保險盒中的保險絲,允許通過的電流為25 A,樓里共有20間教室,每間教室裝了40 W的日光燈6盞,在全部日光燈都亮?xí)r,能再接上100 W 的電風(fēng)扇 (A) A.7臺 B.8臺 C.9臺 D.10臺 15.將一臺“220 V　1500 W”的電熱水器接到220 V的照明電路中,求(計算結(jié)果保留一位小數(shù)): (1)該熱水器的電阻; (2)該熱水器正常工作1 min產(chǎn)生的熱量; (3)如果在接這個電熱水器的插座上安裝保險絲(參照下表的保險絲規(guī)格),所選取的保險絲的直徑。 直徑/mm 0.71 0.81 0.98 1.02 1.25 1.51 額定電流/A 3 3.75 5 6 7.5 10 熔斷電流/A 6 7.5 10 12 15 20 解:(1)由P=U2R可得,R=U2P=(220 V)21500 W≈32.3 Ω (2)Q=Pt=1500 W160 s=9.0104 J (3)由P=UI可得,I=PU=1500 W220 V≈6.8 A 結(jié)合題表中數(shù)據(jù)可知,應(yīng)該選取直徑為1.25 mm的保險絲。 拓展探究突破練 16.目前研制的超導(dǎo)限流器,在電流小于某值時,其電阻為零;電流大于某值時,其電阻為一定值。將超導(dǎo)限流器接入電路中,當(dāng)電流突然變大到大于某一值時,超導(dǎo)限流器瞬間具有一定阻值,保護(hù)整個電路。如圖甲,是某種超導(dǎo)限流器的電阻隨電流變化的關(guān)系,如圖乙,將該超導(dǎo)限流器和用電器M串聯(lián)后接在電壓為5104 V的高壓電源上。求: (1)當(dāng)電路中的電流為30 A時,用電器M消耗的電功率是多大? (2)當(dāng)用電器M短路后,該超導(dǎo)限流器能夠保護(hù)這個電路,R0不能大于某一值,這個值是多大? 解:(1)由題圖甲可知,電路電流I1=30 A時,超導(dǎo)限流器的電阻為零,用電器M兩端電壓等于電源電壓,用電器M消耗的電功率 P=UI1=5104 V30 A=1.5106 W (2)用電器M短路時,超導(dǎo)限流器兩端電壓等于電源電壓,為保護(hù)電路,限流電阻阻值不能為零,電路電流最小為50 A。 所以限流電阻阻值R0=UI2=5104V50 A=1000 Ω