Question

8．阅读短文，回答问题：
漏电保护器
根据安全用电要求，住户家里除了要安装防止电流过大的自动空气开关外，还必须安装如图所示的漏电保护器．其示意图如图甲所示，其内部结构相当于一个自动开关，正常情况下，住户家中没有电流流向地面，即图中I₃为零，进户线中流入的电流I₁和流出的电流I₂相等，漏电保护器内部自动开关处于闭合状态．如果电路中某处发生漏电（漏电是指电流从墙体、人体、接地线或其他路径流向地面），即图中的I₃不为零，就会造成I₁和I₂不相等，当I₁和I₂的差异达到一定值，保护器内部自动开关就会立即断开．排除漏电故障后，重新合闸即可恢复供电．为确保使用安全，漏电保护器上设置了试验按钮，需要每月试按一次，如果试验按钮按下漏电保护器无动作，说明漏电保护器需要更换．

（1）关于漏电保护器，下列说法正确的是B．
A．当电路发生短路时，漏电保护器会自动切断电路
B．人站在绝缘物上双手分别触摸火线与零线，漏电保护器不会切断电路
C．正常情况下家庭电路中火线中的电流大于零线中的电流
D．漏电保护器跳闸后按下试验按钮即可恢复供电
（2）如果发生漏电，漏电电流为I₃，则I₁、I₂、I₃大小关系的表达式为I₁=I₂+I₃．
（3）站在地面上的人体不小心接触了火线，如图乙所示，该人体的电阻为2000Ω，人与地面、电线等的接触电阻为3500Ω，电路中安装了规格为如图丙所示的漏电保护器，该漏电保护器能（能/不能）及时断开电路．
（4）由于安装人员的疏忽，在安装三孔插座时，误将连接零线和地线的孔接反，此时如果将洗衣机的三脚插头插入该插座，漏电保护器会（会/不会）断开，理由是零线接地，流出电流I₂为零，I₁和I₂的差异很大，漏电保护器立即断开．
（5）漏电保护器的试验电路，由一只试验开关S与电阻R组成，闭合试验开关S就能模拟漏电情形，试验电路的连接符合要求的是C．

Answer 1

分析 （1）根据文中漏电保护器使用原理分析判断；
（2）由图乙可知电流的流向，据此得出三电流之间的关系；
（3）人触电时，其两端的电压为220V，根据欧姆定律求出此时漏电电流；然后与图丁中的额定动作电流相比较即可得出答案；
（4）零线接地，流出电流I₂为零，I₁和I₂的差异很大，根据漏电保护器的原理进行解答．
（5）根据题意可知，漏电保护器在检测到通过虚线框内火线与零线的电流不相等时，会切断电源，否则不会切断电源，据此选择符合题意的电路图．

解答 解：（1）A．当电路发生短路时，进户线中流入的电流I₁和流出的电流I₂相等，漏电保护器不会切断电路，故A错；
B．人站在绝缘物上双手分别触摸火线与零线，进户线中流入的电流I₁和流出的电流I₂相等，漏电保护器不会切断电路，故B正确；
C．正常情况下家庭电路中火线中的电流等于零线中的电流，故C错；
D．漏电保护器跳闸后，需要检查电路故障，排除故障后，按下试验按钮，才能恢复供电，故D错；
故选B．
（2）由图乙可知，火线中的电流一部分通过零线，一部分流向大地，即三电流之间的关系：I₁=I₂+I₃；
（3）站在地面上的人体不小心接触了火线时，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，此时漏电电流：
I₃=$\frac{U}{R}$=$\frac{220V}{2000Ω+3500Ω}$=0.04A=40mA，
由图丙可知，额定动作电流I≤30mA，
因I₃＞I，
所以，该漏电保护器能及时断开电路；
（4）零线接地，流出电流I₂为零，I₁和I₂的差异很大，漏电保护器立即断开．
（5）A、闭合开关时，虚线框内火线电流仍然等于零线电流，因为导线将电阻R短路，所以闭合开关不影响电路，故A不正确；
BD、闭合开关S时，通过虚线框内火线和零线的电流相等，此时无法模拟漏电情形，故BD不正确；
C、闭合开关时，通过虚线框内火线的电流小于通过该装置零线的电流，可以模拟漏电情形，故C正确；
故答案为：
（1）B；
（2）I₁=I₂+I₃；
（3）40；能；
（4）会；零线接地，流出电流I₂为零，I₁和I₂的差异很大，漏电保护器立即断开．
（5）C．

点评 本题考查了学生获取信息解决实际问题的能力，涉及到欧姆定律的应用和电路图的连接等，根据题意得出漏电保护器的工作原理是关键．