Question

8．閱讀短文，回答問(wèn)題：
漏電保護(hù)器
根據(jù)安全用電要求，住戶家里除了要安裝防止電流過(guò)大的自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)外，還必須安裝如圖所示的漏電保護(hù)器．其示意圖如圖甲所示，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)相當(dāng)于一個(gè)自動(dòng)開(kāi)關(guān)，正常情況下，住戶家中沒(méi)有電流流向地面，即圖中I₃為零，進(jìn)戶線中流入的電流I₁和流出的電流I₂相等，漏電保護(hù)器內(nèi)部自動(dòng)開(kāi)關(guān)處于閉合狀態(tài)．如果電路中某處發(fā)生漏電（漏電是指電流從墻體、人體、接地線或其他路徑流向地面），即圖中的I₃不為零，就會(huì)造成I₁和I₂不相等，當(dāng)I₁和I₂的差異達(dá)到一定值，保護(hù)器內(nèi)部自動(dòng)開(kāi)關(guān)就會(huì)立即斷開(kāi)．排除漏電故障后，重新合閘即可恢復(fù)供電．為確保使用安全，漏電保護(hù)器上設(shè)置了試驗(yàn)按鈕，需要每月試按一次，如果試驗(yàn)按鈕按下漏電保護(hù)器無(wú)動(dòng)作，說(shuō)明漏電保護(hù)器需要更換．

（1）關(guān)于漏電保護(hù)器，下列說(shuō)法正確的是B．
A．當(dāng)電路發(fā)生短路時(shí)，漏電保護(hù)器會(huì)自動(dòng)切斷電路
B．人站在絕緣物上雙手分別觸摸火線與零線，漏電保護(hù)器不會(huì)切斷電路
C．正常情況下家庭電路中火線中的電流大于零線中的電流
D．漏電保護(hù)器跳閘后按下試驗(yàn)按鈕即可恢復(fù)供電
（2）如果發(fā)生漏電，漏電電流為I₃，則I₁、I₂、I₃大小關(guān)系的表達(dá)式為I₁=I₂+I₃．
（3）站在地面上的人體不小心接觸了火線，如圖乙所示，該人體的電阻為2000Ω，人與地面、電線等的接觸電阻為3500Ω，電路中安裝了規(guī)格為如圖丙所示的漏電保護(hù)器，該漏電保護(hù)器能（能/不能）及時(shí)斷開(kāi)電路．
（4）由于安裝人員的疏忽，在安裝三孔插座時(shí)，誤將連接零線和地線的孔接反，此時(shí)如果將洗衣機(jī)的三腳插頭插入該插座，漏電保護(hù)器會(huì)（會(huì)/不會(huì)）斷開(kāi)，理由是零線接地，流出電流I₂為零，I₁和I₂的差異很大，漏電保護(hù)器立即斷開(kāi)．
（5）漏電保護(hù)器的試驗(yàn)電路，由一只試驗(yàn)開(kāi)關(guān)S與電阻R組成，閉合試驗(yàn)開(kāi)關(guān)S就能模擬漏電情形，試驗(yàn)電路的連接符合要求的是C．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)文中漏電保護(hù)器使用原理分析判斷；
（2）由圖乙可知電流的流向，據(jù)此得出三電流之間的關(guān)系；
（3）人觸電時(shí)，其兩端的電壓為220V，根據(jù)歐姆定律求出此時(shí)漏電電流；然后與圖丁中的額定動(dòng)作電流相比較即可得出答案；
（4）零線接地，流出電流I₂為零，I₁和I₂的差異很大，根據(jù)漏電保護(hù)器的原理進(jìn)行解答．
（5）根據(jù)題意可知，漏電保護(hù)器在檢測(cè)到通過(guò)虛線框內(nèi)火線與零線的電流不相等時(shí)，會(huì)切斷電源，否則不會(huì)切斷電源，據(jù)此選擇符合題意的電路圖．

解答 解：（1）A．當(dāng)電路發(fā)生短路時(shí)，進(jìn)戶線中流入的電流I₁和流出的電流I₂相等，漏電保護(hù)器不會(huì)切斷電路，故A錯(cuò)；
B．人站在絕緣物上雙手分別觸摸火線與零線，進(jìn)戶線中流入的電流I₁和流出的電流I₂相等，漏電保護(hù)器不會(huì)切斷電路，故B正確；
C．正常情況下家庭電路中火線中的電流等于零線中的電流，故C錯(cuò)；
D．漏電保護(hù)器跳閘后，需要檢查電路故障，排除故障后，按下試驗(yàn)按鈕，才能恢復(fù)供電，故D錯(cuò)；
故選B．
（2）由圖乙可知，火線中的電流一部分通過(guò)零線，一部分流向大地，即三電流之間的關(guān)系：I₁=I₂+I₃；
（3）站在地面上的人體不小心接觸了火線時(shí)，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，此時(shí)漏電電流：
I₃=$\frac{U}{R}$=$\frac{220V}{2000Ω+3500Ω}$=0.04A=40mA，
由圖丙可知，額定動(dòng)作電流I≤30mA，
因I₃＞I，
所以，該漏電保護(hù)器能及時(shí)斷開(kāi)電路；
（4）零線接地，流出電流I₂為零，I₁和I₂的差異很大，漏電保護(hù)器立即斷開(kāi)．
（5）A、閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，虛線框內(nèi)火線電流仍然等于零線電流，因?yàn)閷?dǎo)線將電阻R短路，所以閉合開(kāi)關(guān)不影響電路，故A不正確；
BD、閉合開(kāi)關(guān)S時(shí)，通過(guò)虛線框內(nèi)火線和零線的電流相等，此時(shí)無(wú)法模擬漏電情形，故BD不正確；
C、閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，通過(guò)虛線框內(nèi)火線的電流小于通過(guò)該裝置零線的電流，可以模擬漏電情形，故C正確；
故答案為：
（1）B；
（2）I₁=I₂+I₃；
（3）40；能；
（4）會(huì)；零線接地，流出電流I₂為零，I₁和I₂的差異很大，漏電保護(hù)器立即斷開(kāi)．
（5）C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生獲取信息解決實(shí)際問(wèn)題的能力，涉及到歐姆定律的應(yīng)用和電路圖的連接等，根據(jù)題意得出漏電保護(hù)器的工作原理是關(guān)鍵．