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第1节 家庭电路
知识点一 家庭电路的组成 精练版P16
1．家庭电路的基本组成：进户线、电能表、总开关(闸刀开关)、保险装置、用电器、导线和插座等，如图所示，家庭电路中的每一个组成部分都担当重要的角色，现在把每一部分作简单的说明。
(1)进户线：连接户外供电电路的电线，通常有两条，一条叫做端线，俗称火线，另一条叫做零线。
(2)电能表：用来显示所消耗的电能，通常安装在户外干路上，或输电线进户后首先接到电能表上。
(3)总开关：安装在家庭电路的干路上，电能表的后面，常用闸刀开关或空气开关，起到控制室内全部电路通断的作用。
(4)保险装置：通常安装在总开关的后面。熔丝(俗称保险丝)是简易保险装置，装在保险盒内，它能在电流过大时发生熔化，自动切断电路，从而起到保护用电器的作用。现在新建的居民楼电路中的保险装置一般采用空气开关，当电路中电流过大时，空气开关自动断开，切断电路，俗称跳闸。找出电路故障后，重新闭合空气开关。
(5)用电器和插座：在电能表、总开关、保险装置之后，可以连接用电器、开关和插座。
2．安装家庭电路
(1)先确定火线和零线，然后在火线的干路上接入保险装置。当电流过大时会自动切断电路，保护用电器。
(2)家庭电路中的各插座、灯泡都相互并联在电路中；电灯与控制该电灯的开关串联在同一条支路上，并且开关要接在火线和电灯之间，这样在开关断开时，开关所控制的电灯脱离火线，人碰到灯头等部位，不会造成触电事故。
(3)灯口的螺旋套一定要接在零线上。因为在正常情况下，零线是接地的，与地之间没有电压，在更换灯泡时，即使不慎碰到灯泡的螺旋套也不会发生触电事故。螺口灯泡尾部中心金属块一定要通过开关连接在火线上。
例1 请用笔画线代替导线，将图中的电灯、开关和插座接入家庭电路中。
解析：灯口的螺旋套应与零线相连，开关串联在灯泡与火线之间；三孔插座上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线，即三孔插座接线要求是“左零右火上接地”，而两孔插座的接线要求是“左零右火”。
答案：如图所示。
知识点二 火线和零线 精练版P16
1．火线和零线：进户的两条输电线中，一条叫做端线，俗称火线，另一条叫做零线。火线与零线之间的电压是220V(家庭电路)，零线在入户之前已经和大地相连，故零线与地之间无电压，火线与地之间有220V的电压。
2．试电笔
(1)作用：辨别火线和零线。
(2)结构：试电笔分钢笔式和螺丝刀式两种，结构如图所示。
(a)钢笔式
(b)螺丝刀式
(3)使用：用手接触笔尾金属电极，笔尖接触电线，若氖管发光，说明接触的是火线；若氖管不发光，说明接触的是零线。当试电笔的笔尖接触电线时，决不允许用手或身体的其他部分再去接触笔尖，如图所示。
(a)钢笔式握法
(b)螺丝刀式握法
温馨提示：使用试电笔时，人手一定要接触金属笔卡或金属帽，如果笔尖触到火线，电流经过笔尖、电阻、氖管、弹簧，再经过人体、经过大地，流到零线，与电源构成闭合电路，氖管就会发光。由于试电笔中的电阻是一个约一百万欧姆的高阻值电阻，当测试电压为220V时，根据欧姆定律I＝可计算出电流约为0.2mA，再加上人体的电阻，这个电流就更小了，所以对人体不会造成伤害。
如果用笔尖接触零线，正常情况下零线和大地之间没有电压，不会有电流通过氖管，所以氖管不发光。但是在日常生活中，有时会遇到接触零线氖管也发光的情况，原因可能是进户零线断路，电路不能闭合，用电器不能工作，但室内线路都处于带电状态，这时用试电笔测试零线，氖管也会发光。
例2 图中所示的两种使用试电笔的方法，正确的是________。
解析：使用试电笔时，手要接触笔尾的金属帽，用笔尖接触火线，此时火线、试电笔内的高值电阻、人体和大地构成一个回路，从而使氖管发光，即题图甲正确。
答案：甲
知识点三 三线插头和漏电保护器 精练版P16
1．插座的作用及安装
作用
连接家用电器，给可移动的家用电器供电
种类
两孔插座、三孔插座
安装
并联在家庭电路中
接线
两孔插座
三孔插座
2.三线插头
(1)三线插头的接线原理与作用。
①接线原理：三线插头与三孔插座相对应，其中一条接火线(通常标有“L”字样)，一条接零线(标有“N”字样)，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室外的大地相连。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。
(2)在理解三线插头和三孔插座时，应注意的几个问题。
①三线插头和三孔插座的接线对应关系，如图所示。
②正确理解有金属外壳的用电器需要接地的原因：金属外壳接地，若用电器的外壳和电源火线之间的绝缘层损坏，使外壳带电，电流就会流入大地，不会对人体造成伤害。
③生活中将三线插头变成两线插头使用的危害：若用电器外壳带电，容易对人体造成伤害。
④三线插头中接用电器金属外壳的那个脚长的原因：中间的插脚稍长一些，可以在插插头时能使家用电器的金属外壳先接地线，拔插头时能使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3 如图，将插线板的插头插入家庭电路的三孔插座使用时，下列说法正确的是( )
A．插线板插孔L与N之间的电压是220V
B．插线板插孔E与零线连接
C．可以用湿手拔插用电器的插头
D．插线板指示灯不亮时不能提供电压
解析：因为插线板N接零线，L接火线，所以插孔L与N之间的电压是220V，故A正确；插线板插孔E与地线连接，而不是与零线连接，故B错误；用湿手拔插用电器的插头容易造成触电事故，故C错误；插线板指示灯与插孔间是并联的，互不影响，因此指示灯不亮时也能提供电压，故D错误。
答案：A
3．漏电保护器
(1)作用：发生漏电时，自动切断电路，保证人身的安全。
(2)原理：发生漏电时，通过火线和零线的电流不等，在磁场力作用下使开关自动断开。
例4 将如图甲所示电水壶的3条接线按照安全用电的原则对应连接到插头上。
解析：三线插头中的火线与电水壶的开关一端相连，零线与电阻丝的一端相连，地线与金属外壳接线的一端相连。
答案：如图乙所示。
易错点 家庭电路故障的分析与判断
在进行家庭电路故障的分析与判断时，可用两种方法。一是用试电笔判断。如果用试电笔检测户内各线路，氖管均不发光，可确定进户线的火线断开；若用试电笔检测闭合开关的线路，无论零线还是火线，氖管都发光，可确定进户线的零线断开；若灯泡不发光，但用试电笔检测灯口上的接线柱时，其中一个接线柱能使氖管发光，而另一个不能使氖管发光，则判断灯泡的灯丝断了。二是用检验灯泡来检测某支路是否有故障。
例5 如图所示为居民家中某房间的电路，电灯L与电热壶均正常工作，在三孔插座上接入电饭煲后，电热壶突然停止工作，灯L仍正常发光，拔出电饭煲的插头，用试电笔分别测试三孔插座的左右两孔，氖管均发光，此时电路故障可能是( )
A．插座短路 B．电热壶短路
C．AB间断路 D．CD间断路
解析：由题意可知，接入电饭煲后，电热壶停止工作，但电灯L仍正常发光，说明电路中发生的故障不是短路，而是断路；由于电灯L仍能正常工作，而电饭煲和电热壶不能工作，说明发生断路的部位是电灯L之后的部分，用试电笔分别测试三孔插座的左右两孔，氖管均发光，说明测试部位仍与火线相连，由此可判断发生断路的部位在零线上，综合以上分析，可判断发生断路的部位在C、D之间，故D选项正确。
答案：D
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