Question

我們判斷插座中是否通電時可用測電筆來測試．如圖15所示，測試時人手拿測電筆末端的金屬部分，當(dāng)測試筆頭部碰到電源的火線（相對大地220V電壓）時，測電筆中的氖管會發(fā)光，這時電流實際上是由電線經(jīng)測試筆、人體流到大地，但人體卻是安全的，這是為什么呢？請根據(jù)下列數(shù)據(jù)估算說明原因．
已知測電筆（含氖管）的電阻為2～5MΩ，人體電阻為幾kΩ～幾十kΩ，對人來說安全電壓為24V．（1MΩ=1×10⁶Ω）

Answer 1

分析：根據(jù)筆與人串聯(lián)，電流相等，而電壓與電阻成正比，由于電筆遠大于人體，所以人體得到的電壓較小．

解答：解：測電筆與人體串聯(lián)，其總電壓為220V，考慮在各種情況下都要確保人體上的電壓不超過24V．
根據(jù)串聯(lián)分壓原理，當(dāng)人體電阻取最大值100kΩ，測電筆電阻取最小2MΩ時，
加在人體上的電壓為最大，U=

100

200+100

×220V=10.5V＜24V    
所以人體是安全的．
答：人體兩端電壓小于24V，所以安全．

點評：考查串聯(lián)電路中，電流相等，電壓與電阻成正比的應(yīng)用．同時知道人體的安全電壓為低于36V．