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【物理】物理家庭电路故障的分析问题的专项培优练习题(含答案)及详细答案
【答案】热总功率
【解析】
【分析】
【详解】
[1]电流通过导体时会产生热量,把电能转化为内能,这种现象叫做电流的热效应,灯泡烫手是因为电流通过灯泡的灯丝产生热量造成的。
[2]由I= 可知,电压不变的情况下,当家用电器的的功率过大时,电流会过大;电路短路时,电流不经用电器而将火线和零线连接,此时电线上的电流也会过大,这两种情况都会导致跳闸。
【分析】
【详解】
(1)由图示知,闭合开关S时,两灯并联,则电路两端的电压
U=I1R1=2.4A×21Ω=50.4V
通过R2的电流
那么通过A保险丝的电流
I=I1+I2=2.4A+2.8A=5.2A
(2)A保险丝允许通过的最大电流为5A,而实际电流为5.2A,所以A保险丝有可能熔断。保险丝B、C的最大电流都为3A,为了保险起见,A保险丝应选择额定电流为6A的,由表格知,其直径为1.26mm。
B.电视机待机时不消耗电能
C.空气开关跳闸一定是发生了短路现象
D.插头中标着“E”的导线和用电器的金属外壳相连
【答案】D
【解析】
【详解】
A.不可以在同一个电源插座上同时安插空调、电炉子、吸尘器等大功率用电器,否则流过这个电源插座的电流太大,A错误;
B.电视机待机时会消耗电能,B错误;
C.空气开关跳闸是因为家庭电路中电流过大,不一定是短路,用电器总功率过大也会导致家庭电路中电流过大,C错误;
故选B。
8.电冰箱起动时,与电冰箱并联的台灯变暗。关于这一现象,下列说法中不正确的是( )
A.进户线中电流变大B.线路中电阻变大
C.线路中热损耗变大D.灯泡两端的电压变小
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A.当使用大功率的电冰箱时,电路中的总功率过大,家庭电路的电压一定,由 可知,干路中的电流变大,故A正确,不符合题意;
D.若书桌边的插座与零线断开,该插座中接火线的插孔正常,能使氖管发光,此时台灯与书桌边的插座不能构成通路,则台灯不能发光,符合题意,故D符合题意。
15.小林的爸爸给小林的书房装了一盏照明台灯。学习了安全用电的知识后,小林为了验证爸爸安装的电路是否符合安全用电的原则,他断开开关,用测电笔接触灯座的两个接线柱时,氖管都发光,闭合开关,灯泡能正常发光,于是他推断爸爸在连接电路时所犯的错误是( )
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A.开关中的两个线头相碰,相当于开关处于闭合状态,它不会造成空气开关的跳闸,故A错误;
B.三孔插座是为了防止用电器外壳带电发生触电事故,故B正确;
C.若在导线a和b之间接一个灯泡,则它和L是并联的,故C错误;
D.如果是m与j之间发生断路,用试电笔测试插座的左孔时,氖管不会发光,故D错误。
B.家庭电路中熔丝的熔断,说明了家庭电路中的电流过大;而造成电流过大的原因有短路和总功率过大;故B项错误;
C.由题图知,如果导线EH间断路,用电器的金属外壳无法接地,存在漏电危险,所以不能继续安全使用三线插座,故C错误;
D.若闭合开关S灯泡不发光,说明电路断路;用试电笔检测B点氖管发光,说明AB段与火线连接完好,则可以判断是BC之间断路,故D项正确。
【答案】B
【解析】
【详解】
A.若火线与零线短路,闭合开关时,电灯L不亮,用测电笔测试a、b、c、d两点时,氖管都不发光,,故A项不符合题意;
B.b、c之间某处断路,灯不亮,a、d、c点都会使试电笔氖管发光,故B项符合题意;
C.a、d之间某处断路,c点不能使试电笔氖管发光,故C项不符合题意;
D.若电灯的灯丝断了,灯不亮,c点不能使试电笔氖管发光,故D项不符合题意。
B.使用验电笔时,手必须接触笔尾金属部分,不能接触其笔尖部分,故B正确,不符合题意;
C.雷雨天打伞是很危险的,可能会被雷击,故C正确,不符合题意;
D.发生触电事故,切断电源是首先要做的,然后施救,故D正确,不符合题意。
故选A。
11.如图所示为某家庭卫生间电路,闭合开关S,电灯正常发光,在三线插座上刚插上电热水器的插头时,所有用电器都停止工作,拔出电热水器的插头后,检查发现零线上的熔丝断了。则下列分析合理的是()
(2)[2]当电路电流过大时,为了保护电路,空气开关跳闸,造成电路电流过大的原因可能是电路某处短路或者用电器总功率过大;当打开空调时,空气开关“跳闸”,出现这种现象的原因可能是电路用电器总功率过大。
3.小明同学想在家里安装一盏照明灯,如图所示是他设计的电路。图中虚线框1和2应连入开关和电灯,则开关应装在_______方框中(填“1”或“2”)。安装完毕后,闭合开关,电灯正常发光,当他把“220V 8W”的台灯插头插入插座后,闭合台灯开关,电灯熄灭,发生这一现象的原因可能是_________短路。(选填序号①插座处②台灯插头处③台灯开关处④台灯灯头处)
(1)请用笔画线表示导线,将电灯L1、L2和开关S接入电路中,使两灯都能正常发光(______)。
(2)当打开空调时,空气开关“跳闸”。出现这种现象的原因可能是______。
【答案】 用电器总功率过大
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]教室的电灯之间互不影响是并联的,且电灯L1和L2由一个开关S单独控制,为了电路安全,控制电灯的开关接在火线一侧,如图所示
5.川川想在家里安装一盏照明灯,他设计的电路如图.请你将图中开关和电灯连线补画完整.
(__________)
电工师傅正确安装完毕,闭合开关,电灯不亮.电工师傅用测电笔分别测试电灯两接线处和插座的两孔时,测电笔的氖管都发光,则可能是电路的____________段(选填“ab”、“fd”或“e”)发生断路故障.
D.插头中标着“E”的导线和用电器的金属外壳相连,这样可Байду номын сангаас止因用电器漏电而触电,D正确。
13.如图所示,当开关S闭合后,发现电灯L不亮,用测电笔测试c、d两点时,氖管都发光,测试a、b两点时,只有a点氖管发光,则故障可能是
A.火线与零线短路
B.b、c之间某处断路
C.a、d之间某处断路
D.电灯的灯丝断了
C.书桌边的插座与火线断开D.书桌边的插座与零线断开
【答案】D
【解析】
【详解】
A.若台灯灯丝烧断了,把台灯插头插入其他插座时,台灯不会发光,故A不符合题意;
B.若空气开关“跳闸”了,把台灯插头插入其他插座时,台灯不会发光,故B不符合题意;
C.若书桌边的插座与火线断开,不会使测电笔的氖管发光,故C不符合题意;
【答案】1;④。
【解析】
【详解】
[1]保险丝接在火线上,说明上面的线为火线,下面的线的零线,开关接在保险丝和灯泡之间,即位置1接开关,位置2接灯泡;
[2]当把台灯插头插入插座后,闭合台灯开关,电灯熄灭,发生这一现象的原因可能是台灯灯头处短路,没有电流流过灯泡,电灯熄灭。
4.小明发现家中灯光过强想换一个合适的灯泡,在更换过程中发现灯泡烫手是因为灯泡中电流具有____效应;为防止家庭电路中电流过大,应避免电路短路和家用电器的_________过大。
直径/mm
额定电流/A
直径/mm
额定电流/A
直径/mm
额定电流/A
0.40
1.5
0.71
3
0.98
4.5
1.26
6
1.58
7.5
1.98
15
(1)流过A保险丝的电流为多少安?
(2)哪根保险丝有可能熔断?该根保险丝应该选用表中的直径为多大的保险丝?
【答案】(1)5.2A;(2)A,1.26mm
【解析】
A.闭合S,用测电笔检测三线插座左右的两个孔,氖管都发光
B.闭合S,用测电笔检测三线插座左右的两个孔,氖管都不发光
C.断开S,用测电笔检测三线插座左右的两个孔,氖管都发光
D.断开S,用测电笔检测三线插座左右的两个孔,氖管都不发光
【答案】A
【解析】
【详解】
AB.闭合S,用测电笔检测三线插座左边的孔,电流从火线流出,流过开关,再流过灯泡,由于零线上的熔丝断了,电流只能往右边流,流过三线插座左边的孔,再流过测电笔,流入大地,所以这时氖管能发光;用测电笔检测三线插座右边的孔,电流从火线流出,流过三线插座右边的孔,再流过测电笔,流入大地,所以这时氖管能发光;综上所述,氖管都发光,A正确、B错误;
②插座处原来有短路,灯泡不会发光,故②错误;
③电炉的电阻丝断了,电炉不会工作,不会影响整个电炉,故③错误;
④电炉的插头处有短路,当插头插入插座时会使整个电路发生短路,是电路中电流过大,烧断保险丝,故④正确;故①④符合题意;②③不符合题意。
故选B。
2.教室中有一台空调和多盏标有“220V 18W”的电灯,其中黑板前方的电灯L1和L2由一个开关S单独控制,如图所示。
CD.断开S,那么没有电流流过三线插座左边的孔,即使用测电笔检测三线插座左边的孔,氖管也不能发光;但当用测电笔检测三线插座右边的孔,电流从火线流出,流过三线插座右边的孔,再流过测电笔,流入大地,所以这时氖管能发光;C、D错误。
12.关于家庭电路及安全用电,下列说法中正确的是( )
A.可以在同一个电源插座上同时安插空调、电炉子、吸尘器等大功率用电器
B.因电冰箱和台灯是并联的,根据并联电路电阻的特点知,线路中的总电阻变小,故B错误,符合题意;
C.干路中的电流变大,由 知,线路中的热损耗变大,故C正确,不符合题意;
D.因干路中的电流变大,由 知,线路电阻分压变大,台灯两端的电压变小,所以台灯将变暗,故D正确,不符合题意。
故选B。
9.如图所示,A为一根5A的保险丝,B、C均为3A的保险丝。R1=21欧,R2=18欧。S打开时,通过R1的电流为2.4A。问:当S闭合时,
D.如果发生触电事故,应立即切断电源,然后施救
【答案】A