Question

【题目】如图所示是某电热器的工作原理图，R1、R2是发热电阻，虚线框为电热器的金属外壳，它用一个旋转开关可以实现电热器多档位工作的要求。其中旋转开关内有一块绝缘圆盘，在圆盘的左边缘依次有4个金属触点①、②、③、④，右边缘是一金属板，可绕中心轴转动的开关旋钮两端各有一个金属滑片，转动开关旋钮可以将左边缘相邻的两个触点与右边缘的金属板同时连通。如旋到图中位置S时，金属滑片将1、2两触点同时与右边缘金属板接通。

（1）小明想在电路中加一个“倾倒开关”，使电热器被碰倒时能自动断开电路，以免引起火灾。该开关最好应安装在示意图中A、B、C、D、E中的__________点处。

（2）如果R1＝R2，旋钮开关旋到位置S时的电功率为1000W，求R1和R2的阻值。

（3）当旋钮开关旋到位置T时，通电1min消耗的电能是_______？绝缘圆盘这些电能若用于加热水，且加热效率为70%，能使0.5kg、20℃的水温度升高_______？水的比热容C水=4.2×103J/（kg℃）。

（4）某种橡皮绝缘铜芯导线在常温下安全载流量（长时间通电时的最大安全电流）如下表，请你计算说明应选横截面积为的铜芯导线作为该电热器的输出导线，才符合既适用又经济的原则_________？

导线规格
横截面积S/mm2	0.5	1	1.5	2.5
安全载流量I/A	4	8	12	20

Answer 1

【答案】A 48.4 选择横截面积时1mm2的导线

【解析】

(1)[1]为了防止倾倒造成火灾，一定要把“倾倒开关”接在火线上，在倾倒时，切断火线，所以应接在A处。

(2)[2]旋钮开关旋到位置S时，R1被短路，则它们的电阻为

(3)[3]当旋钮开关旋到位置T时，两个电阻串联，通电1min产生的热量为

(4)[4]电热器的最大功率是1000W，工作电压是220V，则最大电流为

根据表格，应选择横截面积时1mm2的导线。