家庭电路科技论文

2017-06-17

每个家庭电路都是由很多部分组成,如电能表、保险丝、进户线、总开关、插座及电灯开关,对于每个部分都有不同的要求.小编为大家整理的家庭电路科技论文,希望你们喜欢。

家庭电路科技论文篇一

家庭电路的组成及常见故障分析

随着电子科技的发展和社会的不断进步,人们的生活水平也达到了新的高度,各种各样的家用电器开始出现,一个电气化的时代开始迎接我们,从而使得我们在生活中对电力的需求越来越重要。所以,为了避免一些安全事故的发生,关于用电安全每一个人都要重视,积极学习与之相关的一些知识。因此笔者就结合自己的知识和经验,着重介绍了家庭电路的组成、安全用电常识及家庭用电中常见的故障,希望能够给大家提供借鉴参考的作用。

【关键词】生活用电 特点 常识

随着电器时代的到来,人们的日常生活处处与电相关。那么在家庭生活中,面对一些家用电器的时候,如何将其正确接入电路,在用电的过程中,如何让一些触电事故得到有效的避免,这些都是当前在生活中需要面对并解决的基本问题。

1 家庭电路的组成

每个家庭电路都是由很多部分组成,如电能表、保险丝、进户线、总开关、插座及电灯开关,对于每个部分都有不同的要求[1],关于这些知识,每个居民都应清楚的了解。

第一,进户线有两根,一根是零线,另一根是火线,俗称相线,进户线的作用就是作为导线将室内和室外连接起来,在一般情况下,在零线与火线之间的电压是220V。通常零线一般接地,在这种情况下,它们之间的电压是220V。

第二,日常生活中,每个家庭消耗了多少电能,用了多少电,是通过电能表来量度的,所以它必须被安置在干路上。在电能表上电压和电流标识,其中电压表示额定的电压值,电流表示允许通过的最大电流值。例如一只标有“220V 5A”的电能表,表示在用电的过程中,同时使用的电器的总功率不得大于1100W。

第三,电路的开通或中断是通过总开关来控制的。闸刀开关在家庭电路中经常使用,如有时候为了更换灯泡或安装家电等设备经常用其断电,那么在装闸刀开关时需要立装,同时夹座(静触头)要接接电源线,在其下方安装保险丝,切勿倒装。有时有的家庭电路里没有总开关,而是安装了保险盒。这是可以的,因为他们的作用是相同的。

第四,保险丝,它也被叫作熔丝,有时被装在保险管里,有时候被装在保险盒里。保险丝是铅锑合金材料,它具有熔点低电阻大的特点。当电路中的总电流过超过一定值时,保险丝会熔断,从而达到自动切断电路的效果,防止电器烧毁和避免火灾。当保险丝烧断后,需要找出原因,把一些故障排除后,再换上相应规格的保险丝。不能用铁丝或普通的铜丝作为保险丝,因为他们的熔点非常高,不易熔断,有些时候危险已经存在了,但它还不足以熔断电阻丝,起不到保险的作用,容易造成安全事故的发生。

第五,电灯,作为家庭电路的主角。电灯油很多的类型,比如高压气体放电灯、荧光灯、白炽灯等。在对家庭电路进行安装时,各个用电器应当并联,包括三孔插座和两孔插座,熔断器,即保鲜盒要安装在在火线上。

第六,开关,它主要是起一个控制的作用,必须与需要控制的用电器进行串联,并且安装在火线上。

第七,关于插座,生活中,有不同类型的插座,有三孔的,也有两孔的。

2 家庭用电常见故障

家庭电路为什么会出现一些故障,当然有很多原因造成,但最普遍、最主要的原因就是电流太大造成。通常有两种情况会造成电路过大,其一,电流直接连通火线和零线,而没有经过用电器,这就相当是一个小电阻的导线并联与其它用电器,出现短路的情况,根据欧姆定律,此时干路的电流会大大增加,可达到几千安。其二,使用功率非常大的用电器或者同时使用很多用电器,根据功率等于电压和电流的乘积来看,由于整个电路的电压是不会变的,都是220V,当功率变大后,电流自然而然就会增大,超过一定范围就出现保险丝被烧断的情况。

3 家庭安全用电常识

在人们日常生活中,避免不了接触一些家用电器,如电冰箱、电视机、电风扇、取暖器、电热毯、电磁炉、空调、电热水器及饮水机等

那么在使用的过程中如何有效的避免安全事故的发生,这里是有很多经验和技巧的,为此笔者总结了如下几方面关于家庭用电方面的知识供大家参考:①不能在N线即零线中安置开关,要安装在火线L线上,这样就可以在需要更换灯具的时候只要关闭开关即可,可以避免发生点击事故,同时还可以避免零线产生电磁辐射。②在使用三孔插座的时候,要遵守“左N右L”的原则。一些家用电器的开关仅仅对一根线进行了控制,比如饮水机,并且产品在设计的过程中都遵循了上述原则,在L上设置了开关。倘若接反了开关的左右线,将造成N线受开关控制,这样不仅造成了一定的安全隐患,而且也会让L线产生辐射。③对于一些大功率用电器,它是没有开关的,比如电磁炉,在每次使用完之后,应当立即拔下插头,因为若是一直插在插座上,不仅会造成电力的浪费,而且还会产生电磁辐射,影响健康。④有些时候,有些家用电器的功率是比较大的,比如饮水机,或者电磁炉等,都达到了好几千瓦的功率,电流都快上百了,使用一些插头的时候,要选功率大的,因为功率小很容易引起火灾,如果其没有插头,就需要选用一些接触器来对电源进行接通和关闭。⑤对于电热毯的使用,不要整夜都使用,只需在睡觉之间对其进行加热即可,并且不要使用低温档,因为低温档是通过二极管进行降压,会增强电磁辐射。⑥电视机作为一般家庭都具有的电器,由于它的开关是采用控制双线的方式,在L线和N线上都有开关,因此在关闭电视机后,不需要拔下插头,况且频繁的拔插也会造成接触不良。

4 结语

总之,随着电在人们生活中的普及,只有了解了电力使用的相关知识,才能在生活中做到安全用电,才能有效避免安全事故的发生,让其真正的为我们服务。

参考文献

[1]张德安.生活用电常识教学案例[J].新课程(教研),2010(08).

[2]吴兆辉,家庭生活用电小经验[J].家电维修:大众版,2012(12)

家庭电路科技论文篇二

巧解动态电路

摘 要:初中物理电学中的动态电路,通俗地说,就是电路中某个电器元件状态或位置的改变,引起电路中接入的电阻值的变化,从而使电压、电流、电功率等相关电学量发生相应的改变的电路。考查动态电路,对学生的要求比较高,除了能熟练掌握公式,弄清各个电学量之间的基本关系外,还应该有一定的逻辑思维能力和表达能力,因为在动态电路中,除了涉及的相关量较多外,还会用到很多电学原理和计算公式,解题时一般会让学生对原理作适当的表述,写出公式推导过程,这时学生在解题过程写的是缺少顺序的,计算结果尽管正确,但是考试过程极易失分,而且这是一个容易被忽略的问题。

关键词:动态电路;滑动变阻器控制;开关控制

动态电路,在初中阶段主要有两种形式,一种是滑动变阻器控制的,一种是开关控制的,既有滑动变阻器又有开关控制的电路初中阶段不常见。下面就这两种电路结合自己多年来的教学经验谈谈自己的认识。

一、滑动变阻器控制的动态电路

这种电路的特点是,通过滑片位置的改变,来改变接入电路中的电阻(可以改变接入电路电阻的个数,也可以改变某个电阻接入电路的阻值),从而实现电压、电流、电功率等相关电学量的改变。这类电路的特点是滑片位置的改变,电路的性质不发生改变,电源电压不变,多出现在串联电路中。常见的以选择、实验、计算为主:

选择题和实验题中对于动态电路的考查通常是对故障电路进行。

例1.在如图所示电路中,当闭合开关后,滑动变阻器的滑动片P向右移动时()

A.电流表示数变大,灯变暗

B.电流表示数变小,灯变亮

C.电压表示数不变,灯变亮

D.电压表示数不变,灯变暗

分析:根据识别电路基本的方法:将电流表看成导线,通过移动节点可以看到电压表直接测量电源电压,所以滑动变阻器的滑动片P向右移动的时候,电压表的示数不会有变化;而电阻R的阻值随滑片的右移逐渐变大,小灯的电阻RL大小不变(注意:在初中阶段,灯的电阻由于温度的变化引起的变化往忽略不计),因此电路中的总电阻变大,电流变小,所以电流表示数变小。从串联电路的分压角度分析,小灯两端的电压也将变小,小灯的实际功率P=UI也将变小,所以小灯的发光将变暗。本题正确答案为D。

滑动变阻器控制的动态电路在计算题中也经常出现,解答这一类题要注意两个隐含条件:滑片位置的改变不改变电路的性质和电源总电压。

例2.(2005年甘肃)(6分)如图所示,当开关S闭合后,滑动变阻器滑片P在B端时,电压表示数为9 V,电流表示数为0.15 A;滑片P在中点C时电压表的示数为6 V.

求:(1)滑动变阻器R1的最大阻值;(2)电源电压和R2的阻值。

这是一个典型的滑动变阻器控制的动态电路,只是通过滑片位置的改变,改变了接入电路的电阻,改变了电路中相关的电学量。理解这一点之后,就可以分析滑片在不同位置时的接入电路中的电阻,再根据串联电路的基本特点,就能顺利作解答。(1)S闭合,P在B端,电路中两个电阻器R1,R2且是串联,电压表测R1两端电压。根据串联电路的特点,I1=I2=I得出I1=0.15 A,再根据欧姆定律R=U/I=U1/I1=9 V/0.15 A=60 Ω;(2)P在中点(BC段被短路)这时电路中只剩CA段这段电阻我们称它为R3,则此时电路中的电流为I=U3/R3=6 V/30 Ω=0.2 A,再根据两次电源电压不变,可列出方程:P在B端时U=0.15 A×(R1+60 Ω),P在中点时U=0.2 A×(R1+30 Ω),得出0.15 A×(R1+60 Ω)=0.2 A×(R1+30 Ω)即可解出:R1=60 Ω,U=18 V.不论哪种动态电路中,电源电压都是设定不变的,不要忘记挖掘隐含的这一条件。

二、开关控制的动态电路

这种动态电路的特点是通过开关的闭合,既可以改变电路中接入电路的电阻个数,又可以改变电路的性质,让电路在串并联之间转换,这类电路与滑动变阻器控制的电路相同,也具有电源电压不变的特点。要想正确解答这种动态电路,就要熟练掌握欧姆规律和串并联电路的特点。

如,所示电路,已知电源电压为6 V,R1的阻值为2 Ω,R2的阻值为3 Ω,R3的阻值为6 Ω。求(1)S1、S2都闭合时电流表的示数;(2)S1、S2都断开时电路的总功率。

这个题目可以说是开关控制的动态电路典型题,几乎可以说任何一本资料都以它为范本。这个题是典型的计算题,条件和电路图清晰明了,留给大家思考的只是对电路进行动态分析,下面我们按照动态电路的特点进行分析:S1,S2都闭合,电路中R1被短路,根据电路识别方法被短路的电阻看成导线,(断路的可以拆除)来绘制简化后的等效电路,简化后的电路中,很容易看出R1被短路后,剩两个电阻R2和R3并联,根据并联电路的特点,干路电流等于各支路电流之和,各支路电压与电源电压相等的特点,就可以列出如下算式:

(1)U=U2=U3=6V,I=I2+I3=U2/R2+U3/R3=6 V/3 Ω+6 V/6 Ω=3 A

(2)S1、S2都断开时电路,R3断路拆除后可以得出,R1,R2串联,再根据串联电路的特点可以列出算式:I=U/I=6V/(2 Ω+3 Ω)=1.2A,P=UI=6 V×1.2 A=7.2 W。

动态电路,是一种应用性很强的电路,生活中应用很广泛,常常会联系生活中的常用电器来考查我们,如两挡电器,像电饭煲,电热毯、电热水器等。但是不管实物电路怎么复杂,简化后都会转化成我们熟悉的基本动态电路,解题思路和解题方法基本相同。

动态电路由于其综合型较强,考查内容全面,题型也比较灵活的特点,填空、选择、实验、计算各类题型中都有它的踪迹,而且所占比重较大。因此,熟练把握动态电路的解题思路和方法,对于每个同学来说,有着至关重要的意义。

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