2020年中考物理 十四個(gè)重要測量儀器問題 專題14 測電筆問題（含解析）

專題14 測電筆問題一、測電筆問題都學(xué)啥1.測電筆的構(gòu)造和原理（1）測電筆的構(gòu)造試電筆一般由筆尖金屬體、電阻、氖管、筆筒（小窗）、彈簧和筆尾的金屬體組成。當(dāng)試電筆測試帶電體時(shí)，只要帶電體、電筆和人體，大地構(gòu)成通路，并且?guī)щ婓w與大地之間的電位差超過一定數(shù)值(例如60伏)，試電筆之中的氖管就會(huì)發(fā)光(其電位不論是交流還是直流)，這就告訴人們，被測物體帶電，并且超過了一定的電壓強(qiáng)度。 （2）測電筆的原理試電筆有氖管，充有氖氣，兩端是兩個(gè)金屬電極，當(dāng)電流從一個(gè)電極通過氖氣流到另一個(gè)電極時(shí)氖氣會(huì)發(fā)出紅光。2.測電筆的使用方法和注意事項(xiàng)【試電筆的正確使用方法】使用試電筆時(shí)，人手接觸電筆的部位一定在試電筆頂端的金屬，而絕對(duì)不是試電筆前端的金屬探頭。使用試電筆要使氖管小窗背光，以便看清它測出帶電體帶電時(shí)發(fā)出的紅光。筆握好以后，一般用大拇指和食指觸摸頂端金屬，用筆尖去接觸測試點(diǎn)，并同時(shí)觀察氖管是否發(fā)光。如果試電筆氖管發(fā)光微弱，切不可就斷定帶電體電壓不夠高，也許是試電筆或帶電體測試點(diǎn)有污垢，也可能測試的是帶電體的地線，這時(shí)必須擦干凈測電筆或者重新選測試點(diǎn)。反復(fù)測試后，氖管仍然不亮或者微亮，才能最后確定測試體確實(shí)不帶電?！臼褂迷囯姽P時(shí)，應(yīng)注意以下事項(xiàng)】(1)使用試電筆之前，首先要檢查試電筆里有無安全電阻，再直觀檢查試電筆是否有損壞，有無受潮或進(jìn)水，檢查合格后才能使用。(2)使用試電筆時(shí)，不能用手觸及試電筆前端的金屬探頭，這樣做會(huì)造成人身觸電事故。(3)使用試電筆時(shí)，一定要用手觸及試電筆尾端的金屬部分，否則，因帶電體、試電筆、人體與大地沒有形成回路，試電筆中的氖泡不會(huì)發(fā)光，造成誤判，認(rèn)為帶電體不帶電，這是十分危險(xiǎn)的。(4)在測量電氣設(shè)備是否帶電之前，先要找一個(gè)已知電源測一測試電筆的氖泡能否正常發(fā)光，能正常發(fā)光，才能使用。(5)在明亮的光線下測試帶電體時(shí)，應(yīng)特別注意氖泡是否真的發(fā)光(或不發(fā)光)，必要時(shí)可用另一只手遮擋光線仔細(xì)判別。千萬不要造成誤判，將氖泡發(fā)光判斷為不發(fā)光，而將有電判斷為無電。二、測電筆問題的考法【例題1】寫出零線與火線的識(shí)別的工具。畫出測電筆的構(gòu)造圖并說明測電筆原理和使用方法?！敬鸢浮拷馕霾糠纸o出。【解析】（1）工具：試電筆又叫測電筆，常見的有兩類：鋼筆式測電筆和螺線刀式測電筆。（2）結(jié)構(gòu)：如圖（3）試電筆的原理：火線與地之間有220V電壓，正常使用試電筆時(shí)，若筆尖接觸火線，則在試電筆和人體上有220V電壓，所以有電流通過氖管和人體，使氖管發(fā)光。由于試電筆中的電阻很大，上百萬歐，所以電流很小，對(duì)人體沒有傷害而零線與地之間沒有電壓，所以氖管不發(fā)光。（4）方法：使用測電筆時(shí)，手應(yīng)接觸筆尾金屬體，筆尖接觸被測的導(dǎo)線，如果氖管發(fā)光，表示接觸的是火線，若氖管不發(fā)光，表示接觸的是零線。試電筆的原理：火線與地之間有220V電壓，正常使用試電筆時(shí)，若筆尖接觸火線，則在試電筆和人體上有220V電壓，所以有電流通過氖管和人體，使氖管發(fā)光。由于試電筆中的電阻很大，上百萬歐，所以電流很小，對(duì)人體沒有傷害而零線與地之間沒有電壓，所以氖管不發(fā)光?！纠}2】如圖所示，閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)電燈L不亮，且保險(xiǎn)絲沒有熔斷用試電筆測試燈頭的兩端C、D，發(fā)現(xiàn)這兩處都能使試電筆的氖管發(fā)光，再用試電筆測試B處氖管不發(fā)光若電路中只有一處故障，則（）AAC段某處斷路BBD段某處斷路C電燈L斷路D電燈L短路【答案】B【解析】AAC段某處斷路時(shí)，則試電筆接觸D點(diǎn)時(shí)，氖管不發(fā)光，故A錯(cuò)誤；BBD段某處斷路，則試電筆接觸CD點(diǎn)時(shí)，氖管發(fā)光，接觸B點(diǎn)時(shí)不發(fā)光，故B正確；C電燈L斷路，則試電筆接觸D點(diǎn)時(shí)，氖管不發(fā)光，故C錯(cuò)誤；D電燈L短路，則電源短路，電路中電流過大，保險(xiǎn)絲會(huì)熔斷，與題意不符，故D錯(cuò)誤【例題3】小王在一次家庭探究活動(dòng)中，在作業(yè)本上做了如下5條記錄：電飯煲銘牌上標(biāo)有“220V，800W，50Hz”等字樣；使用試電筆時(shí)，手必須接觸筆尾的金屬體；電視機(jī)上安裝的動(dòng)圈式揚(yáng)聲器，其運(yùn)作原理是電磁感應(yīng)；床頭燈的開關(guān)是串聯(lián)在電路上的；體溫計(jì)的刻度范圍通常是3542，分度值為1你認(rèn)為小王的記錄完全正確的是（）ABCD【答案】C【解析】利用下列知識(shí)分析判斷：（1）用電器銘牌上標(biāo)有：額定電壓、額定功率、交流電的頻率；（2）使用試電筆時(shí)，筆尖接觸電線，手接觸筆尾的金屬體，若試電筆的氖管發(fā)光，則筆尖接觸的是火線；（3）動(dòng)圈式揚(yáng)聲器的工作原理：通電線圈在磁場中受力運(yùn)動(dòng)；動(dòng)圈式話筒的工作原理：電磁感應(yīng)；（4）開關(guān)和所控制的用電器是串聯(lián)的，家用電器之間是并聯(lián)的；（5）體溫計(jì)的刻度范圍通常是3542，分度值為0.1電飯煲銘牌上標(biāo)的220V是電飯煲的額定電壓、800W是電飯煲的額定功率、50Hz是所接交流電的頻率，故正確；使用試電筆時(shí)，筆尖接觸電線，手接觸筆尾的金屬體，故正確；動(dòng)圈式揚(yáng)聲器的工作原理：通電線圈在磁場中受力運(yùn)動(dòng)，故錯(cuò)；開關(guān)和所控制的用電器是串聯(lián)的，故正確；體溫計(jì)的刻度范圍通常是3542，分度值為0.1，故錯(cuò)三、測電筆問題的訓(xùn)練題1.家庭電路火線和零線之間的電壓是_V，各種家用電器都是_聯(lián)的用測電筆可以辨別哪條是火線，如圖所示分別表示四位同學(xué)使用鋼筆式測電筆或螺絲刀式測電筆時(shí)的握法，其中握法正確的是_ 【答案】220；并；乙和丁【解析】家庭電路電壓為220V；家庭電路的各用電器可以獨(dú)立工作，并且互不影響；測電筆是來辨別零線和火線的工具，使用測電筆時(shí)，應(yīng)用手接觸筆尾金屬體，筆尖接觸電線；當(dāng)筆尖接觸到火線時(shí)，氖管會(huì)亮，接觸零線時(shí)，氖管不亮2.如圖所示的做法符合安全用電原則的是 （ ）【答案】C 【解析】試電筆的使用時(shí)手必須觸及的筆尾端金屬部分，用試電筆的筆尖觸及帶電體時(shí)，帶電體與大地之間的電壓有電壓時(shí)，經(jīng)試電筆的筆尖（金屬體）、氖泡、安全電阻、彈簧及筆尾端的金屬體，再經(jīng)過人體接入大地形成回路，氖泡發(fā)光。A錯(cuò)誤；B不對(duì)，開關(guān)應(yīng)該接在連火線的的導(dǎo)線上；多個(gè)大功率用電器同時(shí)工作時(shí)，電流大，容易造成火災(zāi)；只有C選項(xiàng)是正確的，發(fā)生觸電事故，立即斷開電源，以免造成更大的傷亡。3.如圖甲乙所示是判斷零線與火線時(shí)，手拿測電筆方法的示意圖其中正確的是 圖如圖丙所示是三孔的電源插座，a孔與零線相連，b孔與火線相連，c孔與 相連【答案】乙。大地?！窘馕觥渴褂迷囯姽P時(shí)，一定要用手觸及試電筆尾端的金屬部分，否則，因帶電體、試電筆、人體與大地沒有形成回路，試電筆中的氖泡不會(huì)發(fā)光，造成誤判，認(rèn)為帶電體不帶電，這是十分危險(xiǎn)的.c孔是地線，要與大地相連。4.如圖所示為測電筆的構(gòu)造示意圖，測電筆是用來辨別火線和零線的，筆尖接觸電線，如果氖管發(fā)光，表示接觸的是 線在使用測電筆時(shí)手一定要接觸測電筆的 。 【答案】火線。筆尾金屬體。【解析】(1)使用試電筆之前，首先要檢查試電筆里有無安全電阻，再直觀檢查試電筆是否有損壞，有無受潮或進(jìn)水，檢查合格后才能使用。(2)使用試電筆時(shí)，不能用手觸及試電筆前端的金屬探頭，這樣做會(huì)造成人身觸電事故。(3)使用試電筆時(shí)，一定要用手觸及試電筆尾端的金屬部分，否則，因帶電體、試電筆、人體與大地沒有形成回路，試電筆中的氖泡不會(huì)發(fā)光，造成誤判，認(rèn)為帶電體不帶電，這是十分危險(xiǎn)的。5家庭電路中，下列操作符合要求的是（）A空氣開關(guān)跳閘后，應(yīng)立即合上B家庭電路的開關(guān)，接在零線或火線上都可以C使用試電筆時(shí)，手指不能碰到筆尾金屬體，以免發(fā)生觸電事故D輸電線進(jìn)戶后，應(yīng)先接電能表【答案】D【解析】（1）空氣開關(guān)跳閘，原因是電路有短路或漏電現(xiàn)象，應(yīng)先檢修，檢查沒有問題后再使空氣開關(guān)復(fù)位；（2）控制電燈的開關(guān)應(yīng)安裝在火線與燈之間；（3）測電筆的正確使用方法，手一定接觸筆尾金屬體，一定不要接觸筆尖金屬體；（4）家庭電路中電能表的作用是測量家里消耗了多少電能，接在家庭電路的干路上A因?yàn)殡娐酚卸搪坊蚵╇姮F(xiàn)象，空氣開關(guān)才跳閘，所以應(yīng)先檢修，檢查沒有問題后再使空氣開關(guān)復(fù)位，故A錯(cuò)誤；B電燈的開關(guān)接在了零線上時(shí)，即使斷開，電燈或其他用電器仍帶電，易發(fā)生觸電事故，故B錯(cuò)誤；C如手不接觸筆尾金屬體，無論筆尖金屬體接觸火線還是零線，氖管都不發(fā)光；故C錯(cuò)誤；D輸電線進(jìn)戶后應(yīng)先接電能表；故D正確6.一種試電筆的構(gòu)造如圖所示，下列說法正確的是（ ）A使用試電筆時(shí)手可以接觸筆尖B使用試電筆時(shí)手不要接觸筆卡C試電筆中的電阻可以用鐵絲代替D當(dāng)氖管發(fā)光時(shí)有微弱電流通過人體【答案】D【解析】A使用試電筆時(shí)手不可以接觸筆尖；B使用試電筆時(shí)手接觸筆卡沒啥問題，不不會(huì)觸電；C試電筆中的電阻不可以用鐵絲代替；D當(dāng)氖管發(fā)光時(shí)有微弱電流通過人體。7