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。

导线规格
导线横截面积S/mm2	0．5	1	1.5	2.5
安全载流量I/ A	4	8	12	20

（1）如果请你为这台电热器配备一个三脚插头，如图乙所示，应该将电路图中的地线接到插头的________（选填“G”、“L”或“N”）脚。正常情况下，火线和零线之间的电压为________V。

（2）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。

（3）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。________

（4）当旋钮开关旋到位置T时，通电1 min产生的热量是多少？________

（5）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多大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？________

Answer 1

【答案】（1）G，220；（2）A；（3）R1和R2的阻值为48.4Ω；（4）通电1min产生的热量是3.0×104J；（5）应选横截面积为1mm2的导线．

【解析】

试题插座的接法是按照“左零右火中接地”的原则，那么在本题中的插头就应反过来，L接火线，N接零线，G接地线。正常情况下火线与零线间的电压为220V，火线与地线间的电压也为220V，零线与地线间的电压为0。按照家庭电路安全用电的方法，开关应接在火线上，所以倾倒开关应接在A点。

当开关接S档时，根据电路图可知，此时只有R2接入电路，R1被短路了。

R1、R2的电阻为

当旋钮旋到T位置时，电路中电阻R1、R2是串联的。

电流做功放出热量为

此电热器工作只有以下几种：R2单独接入电路、R1和R2串联、关机三种情况，只有当接S位置时的电流最大，最大电流：

由表可知，应选横截面积为1mm2的导线