Question

暑期持續(xù)的“桑拿天”，居民家里的空調、電扇都閑不住，導致電路火災時有發(fā)生，火警電話不斷，消防車拉著警笛呼嘯而出，趕往火災現(xiàn)場，調查發(fā)現(xiàn)，起火原因如出一轍：電線超負荷使電線內的金屬導線發(fā)熱引燃了外面的絕緣皮．根據(jù)學過的物理知識回答：
（1）“超負荷”是指電路中的

 

過大（選填“電流”或“電阻”）．
（2）使火災發(fā)生的理論依據(jù)是

 

．
（3）請你再提出一條預防這種火災發(fā)生的措施，并解釋理由．
措施：

 

．
解釋：

 

（4）小明在檢查家庭電路，排除安全隱患時發(fā)現(xiàn)家的老式樓房里沒有安裝地線．小明認為，零線在戶外就已經(jīng)和大地相連，把如圖中A孔與B點連接起來，就可以將A孔接地了．如果按小明的說法連接，當C點出現(xiàn)斷路時，將帶有金屬外殼的用電器插入插座后，帶來的安全隱患是

 

．（只有一個選項正確，將正確選項的序號填在橫線上）
A．用電器開關閉合時，外殼會帶電，人接觸外殼易觸電
B．用電器開關閉合時，會短路，造成電流過大，引起火災
C．用電器開關閉合時，C點斷路，但用電器正常工作
D．用電器外殼無法接地，當用電器絕緣部分破損或潮濕時，外殼才帶電，人接觸外殼易觸電．

Answer 1

分析：（1）～（3）電線超負荷是生活用語，它實際就是指物理中的過載，是由電路中電流過大引起的．物理中為研究問題的方便，一般忽略導線的電阻，這是一種理想化的方法．但家庭電路中導線的電阻是不能忽略的，當電路中電流過大時，根據(jù)焦耳定律Q=I²Rt（R為輸電線的電阻），在相同的時間內電流產(chǎn)生的熱量就多，從而易引發(fā)火災．要預防這種火災，就可以從用電器的總功率不要過大考慮；
（4）A插空接地，通過三孔插頭連接金屬用電器的外殼，金屬外殼如果漏電，地線把人體短路，不會發(fā)生觸電事故，若A孔與B點連接起來，當零線斷時，人加在220V的電源上，會發(fā)生觸電事故．

解答：解：（1）電線超負荷是指用電器的總功率太大，使電路中電流過大引起的．
（2）在相同的時間內，當電路中電流過大時，根據(jù)焦耳定律Q=I²Rt（R為輸電線的電阻），電流產(chǎn)生的熱量就多，從而易引燃絕緣皮、引發(fā)火災；
（3）要預防這種火災，平時用電時注意大功率的用電器不要同時使用，這樣使用電器的總功率不會過大；根據(jù)I=

P

U

可知電路中的電流就不會過大，根據(jù)焦耳定律可知電流在導線上不會產(chǎn)生太多的熱量，從而避免火災的發(fā)生；
（4）A孔與B點連接起來、零線斷時，若金屬外殼漏電，220V的電壓加在人身上，會發(fā)生觸電事故，故選A．
故答案為：（1）電流；
（2）根據(jù)Q=I²Rt可知，導線電阻一定，通過的電流過大，在相同時間內導線發(fā)熱就多，易引燃絕緣皮；
（3）大功率用電器不同時使用；這樣減小了電路的總功率，減小了電路中的電流，從而減少了電流在導線上產(chǎn)生的熱量；
（4）A．

點評：此題主要考查了電流的熱效應在家庭電路中造成的危害及防止危害的措施，增強學生安全用電意識，有意義！