Question

图甲是家用插线板

（1）在乙图画出插线板内部开关和两插座的连线，并接入家庭电路，要求：1插线板上的开关可同时控制两插座的通、断；2开关接通时两插座都能提供220V电压。
（2）把“220V  1100W”的电暖气插入插座，在额定电压下工作：
1流过电暖气的电流多大？
2电暖气的电阻多大？
3电暖气多少小时消耗2.2kW·h的电能？
4电暖气通过导线连到电路，为什么电暖气工作时放出大量热，而与其连接的导线却几乎不发热？
（3）该插线板允许通过最大电流为10A，通过计算分析，插线板能否让“220V  750W”电吹风与上述电暖气同时工作？

Answer 1

（1）如下图所示，

（2） 15A 244Ω 32h
4电暖气通过导线连到电路，电暖气与导线是串联的，通过的电流是一样的，根据 Q=I2Rt，通过电暖器和导线的电流相同，通电时间相同的情况下，由于电暖器的电阻远大于导线的电阻，所以电暖器放出的热量远大于导线放出的热量。
（3）电吹风正常工作时的电流是：，
电吹风与电暖气是并联的，所以通过插线板的电流是：I_总=5A+3.4A=8.4A＜10A，
总电流没有超过插线板允许通过的最大电流，故可以同时使用。

试题分析：（1）根据题中的要求可知开关要同时控制两个插座且两个插座是并联的，而为了安全用电，开关必需接在火线上控制火线的通断，故先把开关的一端接火线，另一端分成两条电路分别接在两个插座的右孔上；插座的左孔再接在零线上，这样就可以实现开关接通时两插座都能提供220V电压。三孔插座最上面的一个孔是接大地的，这样就可以把家用电器的金属外壳与大地连通，从而防止人触电。
（2）“220V  1100W”指电暖气的额定电压是220V（正常工作电压），额定功率是1100W（正常工作时的电功率）。电暖气在额定电压下工作时：
1流过电暖气的电流：
2电暖气的电阻：
3电暖气消耗2.2kW·h的电能所用的时间（注意统一单位）：
4电暖气通过导线连到电路，电暖气与导线是串联的，通过的电流是一样的，根据 Q=I2Rt，通过电暖器和导线的电流相同，通电时间相同的情况下，由于电暖器的电阻远大于导线的电阻，所以电暖器放出的热量远大于导线放出的热量。
（3）电吹风正常工作时的电流是：，
电吹风与电暖气是并联的，所以通过插线板的电流是：I_总=5A+3.4A=8.4A〈10A，
总电流没有超过插线板允许通过的最大电流，故可以同时使用。