《2025年同步练习册配套检测卷九年级物理上册鲁科版五四制》

22. 阅读短文,回答下列问题。
安全电压
大量实验表明,不高于$36\ V$的电压对人体来说一般是安全的。这个电压绝对安全吗？
人体触电后有无危险受许多因素的影响,主要取决于通过人体电流的大小,而通过人体的电流除与加在人体上的电压有关外,还与人体的电阻有关,人体的电阻又受环境、温度、湿度的影响,并且影响很大。因此人体的安全电流和人体的电阻在不同情况下的差别是很大的,安全电压在理论上不可能有一个确定的值。
我国考虑到人体所处的环境不同,触电的危险性不同,又对四种不同接触状态下的安全电压作了如下规定：
第一种情况,人体大部分浸在水中。例如在游泳、浴池等场所发生触电后可能导致溺水死亡。因为人体可能摆脱的自主电流为$5\ mA$,由于人体浸在水中,人体电阻只有$500\ \Omega$,此时的安全电压应为$2.5\ V$。
第二种情况,人体显著淋湿的状态,人体一部分经常接触到电气装置金属外壳和构造物的状态,通常指在隧洞或潮湿场所,人体皮肤显著受潮。此时人体电阻仅为$500\ \Omega$左右,若以安全电流$30\ mA$取代,则安全接触电压为$15\ V$。
第三种情况,上述两种接触外的情况,对人体有接触电压后,危险性高的状态。通常指住宅、工厂、学校等场所。在这种环境中人体皮肤干燥,属正常状态。安全电流最大取值$30\ mA$,人体电阻取$1700\ \Omega$,持续允许接触电压为$50\ V$。
第四种情况,接触电压后无危险或危险低的情况。对此,不规定安全电压值。
由此可见,不高于$36\ V$的电压也不是绝对的安全,是有条件的安全。
(1)人体触电后是否有危险,起决定作用的因素是什么？
(2)影响人体电阻大小的因素有哪些？
(3)某人在水中的电阻为$800\ \Omega$,其在水中能够摆脱的自主电流为$5\ mA$,若此人浸在水中作业,则安全电压为多少？

答案：
(1)通过人体电流的大小
(2)环境、温度、湿度
(3)已知：$ R=800\ \Omega $，$ I=5\ mA=0.005\ A $
由 $ I=\frac{U}{R} $ 得 $ U=IR=0.005\ A×800\ \Omega=4\ V $
安全电压为 $ 4\ V $