《2025年5年中考3年模拟九年级物理下册教科版》

14. (15分)随着家庭电气化程度越来越高,用电安全是一个十分突出的问题,表中提供了一组人体电阻的数据。如图所示,用电器R的阻值为44Ω,电路中还有熔断电流为8A的保险丝。则:

(1)如图甲所示,一个全身潮湿的人,赤脚站在地上,由于不小心,手接触火线,发生触电事故,则通过人体的电流是________A,通过计算分析此时保险丝是否熔断？
(2)当发现有人触电时,应该第一时间______,在触电者脱离电源前,严禁直接用手去触及触电者。
(3)为了用电安全,有的电热水器安装了防电墙。防电墙技术就是在电热水器内部形成永久性电阻,从而降低异常情况下经过人体的电流值。经过防电墙处理后,发生异常情况时,人体承受的电压约10V,如图乙所示,这就保证了人体安全。若人体的最大电阻约为20兆欧(1兆欧 = 10⁶欧),求防电墙的电阻大约是多少?

答案： 答案 （1）见解析 （2）切断电源 （3）420 MΩ
解析 （1）由表中数据，此时人体电阻大约为R人 = 1000Ω，通过人体的电流I人 = $\frac{U}{R_{人}}$ = $\frac{220\ V}{1000\ Ω}$ = 0.22A；用电器两端的电压为220V，电阻为44Ω，通过用电器R的电流I = $\frac{U}{R}$ = $\frac{220\ V}{44\ Ω}$ = 5A；通过保险丝的电流I总 = I + I人 = 5A + 0.22A = 5.22A，因为人触电时干路的电流未达到保险丝的熔断电流（8A），所以保险丝不熔断；（2）当发现有人触电时，应该第一时间断开电源，在触电者未脱离电源前，严禁直接用手去触及触电者；（3）在异常漏电的情况下，人体与防电墙串联，此时防电墙的电压U墙 = U - U人 = 220V - 10V = 210V，电路中的电流I = $\frac{U_{人}}{R_{人}'}$ = $\frac{U_{墙}}{R_{墙}}$，防电墙的电阻R墙 = $\frac{U_{墙}}{U_{人}}$ × R人' = $\frac{210\ V}{10\ V}$ × 20MΩ = 420MΩ。