初中九年级物理《安全用电》复习知识清单

初中九年级物理《安全用电》复习知识清单

一、知识体系总览与核心素养定位

（一）本章节在学科体系中的锚点

本部分内容属于人教版九年级物理全一册第十九章《生活用电》的第一节，是在学习了电路、欧姆定律、电功率以及家庭电路组成之后，对电学知识在实际生活应用中的延伸与升华。它不仅是对前面所学电学知识（如电流、电压、电阻、电路连接、电能与电功）的综合运用，更是将物理规律与生命安全教育、社会责任感紧密结合的载体。复习此节内容，需要站在“能量观”与“相互作用观”的高度，理解电能在为人类服务的同时，若失控将带来的危害，以及如何通过科学原理和技术手段进行规避。

（二）课标要求与核心素养落地

1.物理观念：建立安全用电的意识，理解安全电压、触电、短路等概念，形成“电是能量的一种形式，既能做功也能致害”的能量观念。强化“电路的通断、电阻的变化会导致电流路径和大小改变”的相互作用观念。

2.科学思维：运用欧姆定律（I=U/R）分析触电电流的形成原因，解释跨步电压触电的原理。能够对家庭电路中的安全隐患进行模型构建和逻辑推理，分析故障可能的原因。

3.科学探究：通过调查家庭或社区中存在的用电安全隐患，提出改进建议，培养发现问题和解决问题的能力。

4.科学态度与责任：【非常重要】【核心素养】深刻理解遵守安全用电规范的重要性，树立珍爱生命、安全第一的意识，培养严谨的科学态度和对他人的社会责任感。能将物理知识应用于生活实践，成为安全用电的宣传者和践行者。

二、核心概念与原理深度剖析【基础】

（一）【基础概念】人体对电流的反应与安全阈值

1.电流路径的致命性：触电的根本原因并非仅仅因为接触了电，而是因为有一定强度的电流通过了人体，形成了闭合回路。电流通过人体时，会对心脏、神经系统等造成干扰和损伤。

2.人体电阻的变化：人体电阻不是固定值，通常干燥皮肤时电阻较大（约2000Ω），潮湿或有伤口时会急剧减小（可降至200Ω以下）。根据欧姆定律，电压一定时，电阻越小，通过人体的电流越大，危险性越高。【重要】

3.安全电流与安全电压：

（1）感知电流与摆脱电流：人体对电流的感觉阈值，以及能够自主摆脱电源的最大电流。超过摆脱电流（一般成年男性约为16mA），肌肉痉挛，无法自主脱离，危险性剧增。

（2）致命电流与心室纤颤：当通过人体的电流达到约50mA（工频交流电）以上时，短时间内即可引起心室颤动，导致血液循环停止，数分钟内即可致命。【非常重要】

（3）安全电压的界定：【高频考点】我国规定的安全电压等级为42V、36V、24V、12V、6V（根据环境潮湿程度、人体接触状态等因素选择）。通常情况下，不高于36V的电压称为安全电压。在特别潮湿、金属容器内或大面积金属导体等恶劣环境下，安全电压更低，如12V。安全电压的设定是基于在最小人体电阻条件下，通过人体的电流仍低于致命电流的阈值。

（二）【触电原理】低压触电的两种模型【高频考点】【重点】

1.双线触电：

（1）模型描述：人体的两个部位（如两只手）同时接触到火线和零线。

（2）电流路径：【重要】火线→人体→零线。此时，人体直接并联在了220V的电路电压上。根据I=U/R，若人体电阻取1000Ω，则通过人体的电流I=220V/1000Ω=0.22A=220mA，远高于50mA的致命电流，极其危险。

（3）实质分析：此时人体成为电路中的一个负载，电流直接流过人体构成回路。

2.单线触电：

（1）模型描述：人体的一部分（如手）接触到火线，另一部分（如脚）直接站在地上。

（2）电流路径：【重要】火线→人体→大地→大地中的导体（如接地线、自来水管等）→变压器中性点（零线接地处）。此时，人体、大地和电源构成了闭合回路。火线与大地之间的电压通常为220V，因此流过人体的电流同样巨大，致命风险极高。

（3）关键点辨析：单线触电之所以成立，前提是零线是接地的。在供电系统中，变压器低压侧的中性点通常是直接接地的，这为电流通过大地回到电源提供了路径。

3.零线触电的可能性分析：

（1）一般情况：站在地上的人接触到零线，由于零线在变压器端接地，人体与零线间几乎没有电压差，因此不会形成电流，不构成触电。

（2）【易错点】特殊情况：当零线在某处断开（零线断路），且后方有用电器接在火线和断点之后的零线上时，断点之后的零线将通过用电器与火线相连，此时若接触该段零线，相当于接触火线，极其危险。

（三）【高压触电】特殊形式的能量释放【难点】【拓展】

1.高压电弧触电：

（1）产生机理：当人靠近高压带电体（如高压线）到一定距离时，高压带电体与人体之间的空气被强电场击穿，变成导体，产生弧光放电。巨大电流通过人体，导致严重烧伤甚至死亡。

（2）核心特征：人与带电体并未直接接触，而是通过电离的空气形成通路。距离是决定性因素。

2.跨步电压触电：

（1）产生机理：【非常重要】【难点】当高压输电线断落在地面上，或大地中有强电流（如避雷针放电）流入时，电流向大地四处流散。在以落地点为圆心的不同半径上，由于土壤电阻的存在，会形成不同的电势分布。离落地点越近，电势越高；越远，电势越低。

（2）电流路径：当人的两只脚（或脚与脚之间）处于电势不同的两个位置时，这两个位置间存在电压（即跨步电压）。电流就会从电势高的一只脚流入，经过腿部和身体下部，从电势低的一只脚流出，形成回路，造成触电。

（3）危险特点：电流不经过心脏等重要器官，主要危害是造成下肢肌肉痉挛，导致人倒地后，电流路径改变（可能经过心脏），或因身体其他部位接触高压电势点而二次触电。

（4）避险方法：【考点】如果不慎进入跨步电压区域，正确的做法是单脚跳或双脚并拢蹦跳着离开电场区域，切忌大步奔跑或迈开步子。

三、安全用电原则与事故预防【核心】【方法】

（一）【基本行为准则】

1.绝缘隔离原则：【基础】不接触低压带电体，不靠近高压带电体。维修电器、更换灯泡、安装电路时，务必断开电源总开关，并在显眼处挂上“有人工作，禁止合闸”的警示牌。

2.保护装置使用原则：

（1）保险丝：【重要】家庭电路中必须安装保险丝（或空气开关）。保险丝选用熔点低、电阻率大的铅锑合金材料。当电路中电流过大时，根据焦耳定律Q=I²Rt，保险丝发热迅速熔断，自动切断电路，起到保护作用。【易错点】严禁用铜丝、铁丝等金属丝代替保险丝，因其熔点高、电阻率小，电流过大时不易熔断，起不到保护作用。

（2）空气开关：目前更常用的装置，兼具短路、过载保护和开关功能。电流过大时，内部双金属片受热弯曲或电磁铁吸合，使开关跳闸。

（3）漏电保护器：【非常重要】其核心原理是检测火线和零线电流矢量和。正常情况下，火线电流等于零线电流，矢量和为零。当发生漏电（如人接触火线，部分电流经人体流向大地）时，火线电流大于零线电流，漏电保护器检测到差值（漏电电流）超过动作值（通常为30mA），立即在极短时间内（0.1秒）切断电路，有效防止人身触电伤亡。它主要针对单线触电和电器漏电。

3.用电设备使用原则：

（1）大功率电器：不要同时使用多个大功率电器（如空调、电热水器、电磁炉等），避免总电流超过导线和电能表的承载能力，引起线路过热甚至火灾。【高频考点】

（2）插座使用：避免一个插座上接过多插头，防止接触不良发热。手湿时不能触摸开关、插座或用电器。

（3）电线维护：定期检查家中电线是否老化、破损。发现电线绝缘皮破损，应及时用绝缘胶布包扎或更换新线。不能用医用胶布、透明胶带等代替绝缘胶布。

（4）电器异常：使用中发现电器有焦味、冒烟、异常响声时，应立即切断电源，停止使用，请专业人员检修。

4.环境安全原则：

（1）水与电的隔离：所有开关、插座、电器都应安装在干燥处。浴室、厨房等潮湿环境应使用防水型插座和开关。不得用湿手、湿布擦拭带电的灯头、开关、电器。

（2）易燃物隔离：发热类电器（如电熨斗、电暖气、电热毯）使用时必须远离窗帘、被褥、衣物等易燃物，用后及时拔掉插头。

（二）【电器金属外壳接地与三脚插头】★

1.原理剖析：【核心】【高频考点】对于金属外壳的用电器（如冰箱、洗衣机、电饭煲、空调），如果内部火线绝缘皮破损或脱落，接触到金属外壳，外壳就会带电（电压接近220V）。人一旦触摸外壳，相当于触摸火线，极易发生单线触电事故。

2.保护接地措施：

（1）三脚插头与三孔插座：三脚插头中，接火线和零线的两个脚（通常为斜脚或平行脚）负责供电。最上方（或中间）较长的那个脚，连接的是电器的金属外壳。

（2）接地线的作用：【非常重要】三孔插座中，与三脚插头长脚对应的孔连接的是埋入大地的接地线。当电器外壳带电时，由于接地线的电阻远小于人体电阻，绝大部分电流会通过接地线直接流向大地，形成短路，从而迅速促使保险丝熔断或空气开关跳闸，切断电路。即使保护装置未及时动作，由于外壳通过接地线与大地等电势，人触摸外壳时也因电压差极小而避免触电。

（3）为什么长脚更长？：这是为了保证插头插入插座时，接地线脚最先接触；拔出插头时，接地线脚最后断开。确保在通电的整个过程中，金属外壳始终是接地的。

3.【易错点警示】：绝对禁止将三脚插头中的接地脚掰断或拆除，强行插入两孔插座使用。这样做会使接地保护功能完全丧失，存在巨大的安全隐患。

（三）【雷电防护】

1.直击雷与感应雷：雷电是大气中强烈的放电现象。直击雷直接击中建筑物或人，破坏力极大；感应雷则是雷电流产生的强大电磁场作用于附近的金属导体（如电线、天线、金属管道），产生高电压脉冲，侵入室内损坏电器。

2.防雷措施：

（1）室外避雷：雷雨天气，不要停留在山顶、楼顶、开阔水域、大树下、电线杆旁等高危地点。不要使用金属柄雨伞，不要打手机。

（2）室内避雷：关闭门窗，远离水管、煤气管、电线等金属导体。拔掉电器的电源插头、电视天线插头，不要使用太阳能热水器洗澡（因其金属部件易引雷）。有条件的建筑物应安装避雷针（实质是引雷针，将雷电引入大地）和浪涌保护器。

四、触电急救措施与步骤【生活实践】【重要】

（一）【黄金原则】迅速、就地、准确、坚持。

1.迅速脱离电源：【首要步骤】必须争分夺秒，触电时间越长，伤害越重。但施救者必须头脑冷静，方法得当。

2.就地抢救：触电者脱离电源后，应尽量在现场进行急救，不要随意搬动，以免延误时机。

3.准确施救：根据触电者的情况，准确实施对应的急救方法。

4.坚持到底：抢救必须坚持不断，即使在送往医院的途中也不能停止，直到医务人员接手或确认触电者已临床死亡。

（二）【脱离电源的具体方法】

1.低压触电脱离方法：

（1）【首选方法】拉：迅速拉开附近的总电源开关或拔掉插头，切断整个电路。

（2）【辅助方法】切：如果电源开关太远，可用有绝缘柄的电工钳或干燥木柄的斧头、刀具切断电线（注意切断不同相的电线时要分开操作，避免短路）。

（3）【应急方法】挑：用干燥的木棒、竹竿、塑料棒、橡胶制品等绝缘物，将搭在触电者身上的电线挑开。

（4）【特殊情况】拽：在触电者手紧握电线无法松开，且其他方法无法实施时，施救者可站在干燥的木板或厚塑料板上，用干燥的不导电衣物（如毛衣、围巾）包住手，单手（切忌双手）将触电者拽离电源。或用于干燥的绳索、皮带套住触电者将其拉开。

2.【绝对禁止的行为】：

（1）严禁直接用手、金属物体或潮湿物体去拉触电者或电线，这会导致施救者也连环触电。

（2）严禁在未切断电源的情况下，用水或灭火器去扑救触电者身上的火焰，水会导电，扩大事故。

（三）【现场急救措施】

1.脱离电源后的判断：【重要】立即将触电者移至通风、干燥、安全的地方，使其仰卧，松开衣领、裤带，迅速检查其意识、呼吸、心跳。

2.情况一：神志清醒，呼吸心跳正常。让触电者就地平卧，暂时不要站立或走动，严密观察，等待医生到来。

3.情况二：神志不清，但呼吸心跳尚存。让触电者舒适平卧，保持呼吸道通畅（头偏向一侧，防止呕吐物堵塞），解开衣领，掐人中穴，同时呼叫急救车。

4.情况三：【非常重要】无呼吸，但有心跳。立即进行口对口（或口对鼻）人工呼吸。

（1）方法：捏住触电者鼻子，深吸一口气，用嘴唇包紧其口部，缓慢吹气，至胸廓明显扩张为止。然后松开鼻子，让其自行呼气。吹气与呼气时间比约为1:2。成人频率约为每分钟12-16次。

5.情况四：【核心急救】无心跳（或心跳、呼吸均停止）。立即进行心肺复苏（CPR），即胸外心脏按压配合人工呼吸。

（1）胸外心脏按压方法：【考点】施救者双手重叠，掌根置于触电者胸骨中下1/3交界处（两乳头连线中点），双臂伸直，垂直向下用力按压，使胸骨下陷至少5厘米（成人），然后迅速放松，让胸廓完全回弹。按压与放松时间大致相等。按压频率至少100-120次/分钟。

（2）按压与通气比例：单人或双人施救，按压与通气比例均为30:2，即每按压30次，进行2次人工呼吸，如此反复循环。

（3）坚持抢救：持续进行心肺复苏，直至专业医务人员到达或触电者恢复自主呼吸和心跳。抢救过程中可每2分钟检查一次生命体征。

五、考点、考向与常见题型精析【备考指南】

（一）【高频考点归纳】

1.触电原因与类型辨析：选择题、填空题常考。区分低压触电的两种方式（双线、单线），以及高压触电的两种方式（电弧、跨步电压）。特别要理解跨步电压的形成原理和正确逃生方法。

2.安全电压的理解与数据：填空题、选择题可能直接考查我国规定的安全电压等级（通常指36V及以下），以及在特殊环境下的更低电压（12V）。

3.保险丝的作用与选择：【重要】考查保险丝的材料特性（电阻率大、熔点低），以及不能用铜丝等代替的原因。有时结合焦耳定律考查电流过大时保险丝熔断的原理。

4.三脚插头与接地线：【非常重要】几乎必考。考查三脚插头长脚对应的功能（接地线），接地线的作用（防止金属外壳带电时触电），以及严禁将接地脚掰断使用的道理。

5.家庭电路故障分析：【难点】结合家庭电路图，分析发生短路、断路、过载或漏电时，保险丝、空气开关、漏电保护器的不同反应。例如，人接触火线后触电，为何漏电保护器跳闸而空气开关不一定跳闸？（漏电保护器检测的是电流差，空气开关检测的是过流）。

6.安全用电原则判断：给出几种行为（如湿手拔插头、站在绝缘凳上单手操作、更换灯泡不拉闸等），判断其是否正确，考查对安全用电规范的理解。

7.触电急救步骤顺序：简答题或情景分析题。考查脱离电源的正确顺序（拉、切、挑、拽）和绝对禁止的行为（直接用手拉）。以及急救时人工呼吸和胸外按压的比例和方法要点。

（二）【典型例题与解题步骤】

【例题1】（选择题）关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（）

A.保险丝熔断后，可以用铜丝暂时替代。

B.使用试电笔时，手指不能接触笔尾的金属体。

C.电冰箱的金属外壳必须接地。

D.人体的安全电压是36V。

【解析】：

A：错误。保险丝熔断后，必须查明原因，更换同规格保险丝，严禁用铜丝等替代。

B：错误。使用试电笔时，手指必须接触笔尾金属体（金属笔卡），使电流通过试电笔、人体形成回路，氖管才能发光。若手指不接触，则无法形成回路，氖管不亮，无法判断火线。

C：正确。【非常重要】有金属外壳的家用电器，其外壳必须接地，防止外壳漏电时发生触电事故。

D：错误。我国规定的安全电压为不高于36V的电压，是一个上限值，而不是固定值36V。在特别潮湿的环境下，安全电压甚至更低（如12V）。因此表述为“人体的安全电压是36V”是不准确、不严谨的。

【答案】C

【例题2】（简答题）晚上，小明在家写作业，突然台灯熄灭了，家里其他用电器正常工作。小明检查发现，台灯的插头仍插在插座上，灯丝也未烧断。请问可能的原因是什么？请你用学过的物理知识帮他分析一下，并告诉他应该如何安全地检查和排除这个故障？

【解析】：

（1）故障原因分析：【考点】因为其他用电器正常工作，说明家庭电路的火线和零线供电正常，没有发生总断路。台灯不亮且灯丝完好，最可能的原因是台灯的插头与插座接触不良，或者从插头到灯头之间的连接线（包括插头内部导线、电线内部芯线）在某处发生了断路。

（2）安全检查和排除步骤：【重要】

[1]确保安全：【首要】不要用手直接去触摸插头和插座内部。先走到总开关处，断开控制此房间（或插座回路）的空气开关或拔掉该插座的保险，确保插座断电。

[2]初步检查：用试电笔（确保试电笔完好）检查插座孔是否还有电？虽然其他电器正常工作，但为了绝对安全，仍需验证是否已断电。

[3]检查插头：查看插头的两个铜片是否有松动、氧化、烧黑现象。如有，可用砂纸轻轻打磨，或更换插头。

[4]检查导线：顺着插头到台灯的导线，仔细查看绝缘皮有无破损，轻轻弯折导线，感觉内部有无折断点。

[5]进一步排查：如果以上均无问题，故障可能在台灯内部（如开关、灯座连线）。此时需进一步拆开检查，但此步骤更建议由专业电工或在家长指导下进行。若自己不具备维修知识，最好更换台灯或请人维修。

[6]恢复供电：故障排除后，在确保一切安装妥当、无裸露导体的情况下，再合上空气开关，测试台灯是否正常。

【关键点】整个过程强调“先断电，后操作”的原则。

【例题3】（综合应用题）在高压输电线路断线落地现场，附近行人应该如何正确逃离？

【解析】：

（1）危险判断：此时存在高压跨步电压触电的危险。行人双脚站立点之间的电势差（跨步电压）可能导致电流通过人体下肢，造成触电。

（2）正确逃离方法：【高频考点】行人应保持冷静，立即采取以下措施：

[1]双脚并拢，或者单脚着地，跳着离开危险区域。

[2]跳离的方向应是远离落地点，向电势更低的外围移动。

[3]切勿迈开大步奔跑或行走，因为迈步会形成大的电势差，极易引发电击。

[4]如果不慎因肌肉痉挛而摔倒，应尽量使身体缩成一团，减少身体不同部位间的电压差，然后滚动离开。

【原理】单脚跳或双脚并拢跳，能最大程度减小两只脚（或身体接触地面的两个点）之间的电势差，从而避免或减小通过身体的电流。

（三）【易错点与思维误区】

1.“接触零线一定安全”的误区：如前所述，在零线断路且后方接有用电器的特殊情况下，接触零线可能致命。解题时要考虑电路的完整性和故障状态。

2.“高压线有绝缘皮就安全”的误区：高压输电线路大多是裸导线，依靠空气绝缘。即使有绝缘皮，也可能因老化、破损失效。因此基本原则是“不靠近”。

3.“保险丝越粗越保险”的误区：保险丝的规格应与电路承载能力相匹配。过粗的保险丝在电路过载或短路时可能不会及时熔断，起不到保护作用，反而成为火灾隐患。

4.“用手试电笔测零线不亮就证明没电”的误区：试电笔氖管不亮，可能是接触的是零线，也可能是火线断路或试电笔本身故障。不能以此断定绝对安全，尤其是在检修电路时，必须使用电压表等专业工具确认断电。

5.“安装了三孔插座就实现了接地保护”的误区：三孔插座必须连接了真正可靠的接地线（埋入大地的金属导体）才能起到保护作用。如果只是接了三根线，但地线未接地或接地不良，保护功能无效。

六、实验探究与生活拓展

（一）【探究性学习课题】

1.主题：调查家庭电路中的安全隐患。

2.方法：引导学生回家观察并记录家庭电路情况，如插座是否有烧黑痕迹、电线是否老化、