题目内容
【题目】据《生活报》讯,2017年4月14日起,插线板新国家标准正式实施,要求插线板的插孔须设置“保护门”,“保护门”可有效防止儿童将手指插入插孔而造成触电事故,同时可避免灰尘长期沉积而造成的内部(选填“断路”或“短路”).在线材方面要求:如果最大工作电流16A的延长线插座,导线的最小横截面积由原来的1mm2增加到1.5mm2 . 请你根据所学物理知识解释增加导线横截面积的好处 .
【答案】短路;材料、长度相同的导线,横截面积越大,电阻越小,由焦耳定律Q=I2Rt可知,电流和通电时间相同时,电阻越小,产生的热量越少,采用横截面积更大的导线可以避免外部绝缘皮过热,引起火灾.
【解析】解:(1)灰尘长期沉积会造成插座内部短路,从而烧坏插座,“保护门”可以有效的防止这一安全隐患;(2)材料、长度相同的导线,横截面积越大,电阻越小, 由焦耳定律Q=I2Rt可知,电流和通电时间相同时,电阻越小,产生的热量越少,
采用横截面积更大的导线可以避免外部绝缘皮过热,引起火灾.
所以答案是:短路;材料、长度相同的导线,横截面积越大,电阻越小,由焦耳定律Q=I2Rt可知,电流和通电时间相同时,电阻越小,产生的热量越少,采用横截面积更大的导线可以避免外部绝缘皮过热,引起火灾.
【考点精析】解答此题的关键在于理解电路的三种状态的相关知识,掌握电路的三种状态:通路:连接好电路后,闭合开关,灯泡发光.这种处处连通的电路,叫做通路.(又叫闭合电路)断路:一个电路如果没有闭合开关,或导线没有连接好,电路在某处断开,处在这种状态的电路叫做断路.(又称开路)短路:不经过用电器,直接用导线把电源两极连接起来的电路,叫做短路,以及对影响电阻大小的因素的理解,了解决定电阻大小的因素:导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的:材料、长度、横截面积和温度.(电阻与加在导体两端的电压和通过的电流无关).
【题目】某品牌智能滚筒洗衣机具有洗净度高、不伤衣物、可设定洗涤温度、方便安全等优点.其简化等效电路如图所示,此时处于空档位置.闭合开关S,旋钮绕P转动,实现档位转换,旋至1档时R1、R2同时工作,洗衣机处于加热状态;旋至2档时R2和电动机同时工作,洗衣机处于保温洗涤状态.R1和R2均为电热丝,其阻值不受温度影响,R1=22Ω,主要参数如下表.(c水=4.2×103J/(kg℃))
**牌智能滚筒洗衣机 | |
额定电压 | 220V |
加热功率 | 2400W |
设定温度范围 | 30℃~90℃ |
电动机功率 | 240W |
防电墙电阻 | 1×106Ω |
(1)洗衣机内注入10kg的水,在额定电压下连续加热1050秒,水温由20℃上升到50℃,此过程中的加热效率是多少?
(2)R2阻值是多少?
(3)洗衣机处于保温洗涤状态时,干路电流是多少?
(4)防电墙技术的应用是洗衣机未来发展的趋势.防电墙通过在洗衣机内部形成永久性电阻保证人的安全.异常漏电情况下,电流依次经防电墙和人体流入大地,若人体的最大电阻为1×105Ω,人体的安全电压不高于36V,通过计算判断防电墙技术能否保证人的安全.