Question

小明同學自制了一個簡易電熱器，有高、低兩個檔位，如圖是其內部電路簡化圖．圖中R₁和R₂是兩條電熱絲，阻值均為100Ω．
（1）小明想在電路中加一個“傾倒開關”，電熱器被碰倒時“傾倒開關”會自動斷開，以免引起火災．“傾倒開關”開關宜安裝在圖中A、B、C、D、E中的哪一點處？簡要說明這樣選擇的理由．
（2）當旋鈕開關接靜觸點1時，該電熱器處于什么檔位？此時通過該電熱器的電流多大？
（3）旋鈕開關接靜觸點2時，電熱器消耗的電功率是多少？

Answer 1

分析：（1）電熱器被碰倒時火線和零線直接接觸會出現短路，電流過大，產生熱量會增多，會引起火災．為了防止短路現象，在電熱器被碰倒時，切斷火線，“傾倒開關”要接在火線上．
（2）旋鈕開關接靜觸點1時，電阻R₁和R₂串聯接入電路，電路功率小，電熱器處于低檔位，由I=

U

R

可求出電流．
（3）旋鈕開關接靜觸點2時，只有電阻R₁接入電路，由P=

U2

R

可求出電熱器消耗的功率．

解答：解：（1）為了防止短路現象，在電熱器被碰倒時，切斷火線，“傾倒開關”要接在C點．
（2）旋鈕開關接靜觸點1時，電阻R₁和R₂串聯接入電路，該電熱器處于低檔位，
  由歐姆定律得，通過該電熱器的電流I=

U

R1 +R2

=

220V

100Ω+100Ω

=1.1A．
（3）旋鈕開關接靜觸點2時，只有電阻R₁接入電路，
電熱器消耗的電功率P=

U2

R1

=

(220V)2

100Ω

=484W．
 答：（1）C點，當“傾倒開關”斷開時，電熱器立刻脫離火線，從而防止人體觸電．
（2）當旋鈕開關接靜觸點1時，該電熱器處于低檔位，通過該電熱器的電流是1.1A．
（3）旋鈕開關接靜觸點2時，電熱器消耗的電功率是484W．

點評：本題考查了電路的連接情況、電熱計算、功率計算等重要知識點；
看懂電路是做電路題的關鍵，重點是分析電路的結構，電鍵的連接等，一定要理解掌握；
解題時要注意題目的隱含條件：家庭用電電壓為220V．