可见，用PTC材料制成的发热元件的恒温电暖器，应当在环境温度低于T2的条件下使用；否则会烧坏。
（07第十七届）2．小明要买一个电炉用来烧开水，他到商店去选购时看到有800W和1200W两种规格，他想：800W的功率小，比较省电，打算买800W的。如果从节能的角度考虑，你认为他的这种想法合理吗，为什么?
答案：使用电炉，消耗的是电能，是否省电，不能只看电功率的大小。假设不考虑热量散失和其它能量损失，将同样的一壶水从２０℃加热到100℃需要吸收的热量是相同的，消耗的电能也相同。只是用800W加热的时候比用1200W的时间更长一些。但是，实际上用电炉给水壶加热的同时，也在散热，由于使用800W电妒如热的时间更长，散失的热量也就更多，所以要同样加热到100℃，所需要的电能也会更多！故他的想法是不合理的。所以.在.用户电度表允许承受的范围内.，购买电功率大一些的电炉更为合算。
（０７第十七届）四．(8分)小明家新买了一条100W的电热毯，他想用电流表和电压表测量电热毯的电阻值，于是连接了如图9所示的实验电路。其中电源两端的电压为6V，Rx为电热毯的电阻值，滑动变阻器的最大阻值为20Ω。但实验过程中，小明发现，不论怎样调整滑动变阻器触头P的位置，电压表的示数几乎不发生变化，且查得电路各处均连接无误。请你分析一下产生这一现象的原因是什么?若不更换实验器材，应怎样连接电路，才能在触头P滑动过程中，有效地改变电热毯两端的电压值。
答案：在电路连接无误的情况下，可以对电路进行有关计算。当触头Ｐ滑至ａ端时，电热毯直接与电源相连.，其两端的电压Uｘ即为电源两端的电压，即Uｘ= 6V；当触头P滑到ｂ端时，电热毯与Ｒ串联后接在电源上，电热毯与R共同分担电源两端的电压。
此时若Ｒｘ?R，则电热毯两端的电压远大于滑动变阻器两端的电压UR，即Uｘ≈Ｕ，因此会发生不论如何调整触头的位置Ｐ的位置，Ｒｘ两端电压Uｘ几乎不变的现象。可见，小明实验中不能有效地改变电热毯两端的电压值，是由于电热毯的电阻远大于变阻器总电阻的缘故。
在不更换实验器材的情况下，可以将电路连接成答图１所示的结构。即在原电路所示的
电路中，从滑动变阻器的ｂ端向电源负极连一根导线ｂｃ， 这样，当P滑至a端时，Ｕｘ=6V；当Ｐ滑至ｂ端时，Ｒｘ被导线ｂｃ短路，Ｕｘ＝０Ｖ。从向实现了Rｘ上的电压值.由０Ｖ至6V的大范围变化。
(09第十九届) 2．小明学了家庭电路的知识后，在生活中更加注意观察家用电器。他发现自己家洗衣机用的是三脚插头，插头上标有一些符号和文字，如图4所示。 （l）请写出以下标识或字符的含义： ① 10A250V ② E ； ③ L ； ④ N 。 （2）小明仔细观察三只插脚，又有新的发现：标有“E” 字的插脚比其他两脚稍长一些。他又查看了其他用电器的三脚插头，也是这种情况。请你从安全用电的角度写出这样制作的好处。
答案：① 此插头允许通过的最大安全电流为 1 OA ，能够承受的最大安全电压为 250v ； ② 地线； ③ 火线；
④ 零线。 ( 2 ) 有只个要点： ① 接地插脚比其他两脚稍长一些，这样当将插头插入插座的瞬间，用电器的金属外壳首先接地，然后用电器跟火线、零线连通； ② 而当拔卜插头时，用电器先与火线、零线断开，最后金属外壳再与地线分开。 ③ 保证在插入和拔下插头的瞬间，即使用电器的外壳“漏电”，也不会使人触电。
（09第十九届）3．小琳家新安装了一台电热水器，电热水器的铭牌旁贴有右侧所示的一段警示语。请你应用学过的物理知识对这段警示语的必要性给予合理的解释。
答案：( l ）因日常用水不是纯净水、含有杂质，会导电，湿手拔插电源插头容易触电。 ( 2 ）若水箱中无水，通电后热水器的温度会快速持续上升，直至损坏热水器。 ( 3 ）在气温低于 O ℃ 的寒冷季节，长时间停用热水器，热水器中的水会因结冰而体积变大，容易胀破热水器。
（09第十九届）6．小明搬进刚装修完的新家，妈妈给他买了一个床头灯，他将这个床头灯插在床边墙壁的插座上。晚上，小明在床上看书时，突然床头灯熄灭了，过了一会儿，灯又亮了，这时他发现爸爸刚刚洗完澡从卫生间走了出来。小明很好奇，亲自去卫生间打开“浴霸”的灯，发现他床头的灯又熄灭了；关闭“浴霸”的灯，床头的灯又亮了。小明很想知道为什么他的床头灯会出现这种“奇怪现象”，线路究竟出了什么问题？
( 1 ）请你画出小明家装修时连接浴霸灯与床头插座（床头灯）的电路图，并应用所学知识分析产生这一“奇怪现象”的原因．
( 2 ）如果不想让上述“奇怪现象”出现，床头灯的开关能正常控制床头灯的亮灭，请画出
正确的电路图。
答案：( l ）装修时墙壁内的电路是错误的，如图答一 1 所示。当＿ lJ －生间“浴霸”灯的开关 S1 断开，床头灯开关 S2闭合，“浴霸”灯 L ．和床头灯玩是串联的，因为“浴霸”灯与床头灯的额定电压相同，“浴霸”灯的额定电功率远大于床头丈，的额定电功率，所以“浴霸 · 灯 · 灯丝电阻远， J 、于床头丈 J 一灯、电阻，
当“浴霸”灯与床头灯串联时，“浴霸”灯的电功率将远小于床头幻一的电功率，几乎不发光，而床头灯接近正常发光。 ( 2 ）如果不想让上述奇怪现象出现，床头灯的开关能正常控制床头灯的亮灭，正确的电路图如图答一 2 所示。
四、计算题
（91年第一届）七、(6分)近年来，我国每年从4月中到9月中实行夏时制，约150天。如果由此平均每天减少照明时间半小时，每户照明用功率按80瓦算，一个有20万户居民的城市．由于实行夏时制，仅家庭照明一项，每年为国家节约多少电能? 答案：1.2×10kwh
（91年第一届） 八、(6分)有甲、乙、丙、丁四个标有“llOVIOOW”的灯泡，要把它们接在220伏特的电路中使用。图(a)和图(b)哪一种接法好?试说明理由。
6
答案：图（a）好
（92年第二届）五、（6分）有一个理发用的电吹风机，由于说明书遗失，只知道它的额定电压是220伏特，没有其它数据。请你利用一般家庭用的电度表（铭牌上的数据如图所示）和
一只钟表，设计一种简便方法，测定这个电吹风机的功率。
要求：1．写明测量步骤；
2．用字母代表所涉及的物理量，导出计算电功率的公式。 答案：参考解答 1．测量步骤
(l)将电度表所接其它用电器关闭，只接电吹风机。
(2)利用钟表测量电吹风机工作时电度表的圆盘转过N转所用的时间t（秒）。 2．导出计算电功率的公式
以n表示每千瓦时的电表盘转数，电吹风机所耗电能W（焦耳）就是
（93第三届）八、（8分）楼道里的灯常常彻夜通明，因而极易损坏。给它串联一个电阻后再接到电路里，虽然亮度略有降低，寿命却可以大大延长。现在欲使“220V、25W”的灯炮在实际使用时消耗的功率约是额定功率的80％，应该串联多大的电阻？这个电阻消耗的电功率是多大？
答案：P实=P额×80％=25×0.8=20（瓦）
电阻消耗的功率P阻=U阻I=23.2×0.1016=2.36（瓦）
（94第四届）五、（8分）电烙铁使用前需要一定的预热时间，因而若暂时不用也要接在电源上，这样既费电又会造成烙铁头氧化而不易沾锡。所以，有时采用如图8所示电路，在暂不需要焊接时，断开S，使电烙铁处于预热状态；当需焊接时，闭合S，就能很快达到焊接温度。现用“220V25W”的电烙铁，若灯炮在预热状态时的电阻为800Ω，则预热状态下电烙铁消耗
的功率为多少瓦？整个电路消耗的功率是电烙铁正常工作时的百分之几？
答案：P1′=12.5瓦；P／P1=70.8%
（94第四届复）八、（7分）下面为照明电路中使用的电度表表面示图； (1)说明表面上3000RkWh的含意。
(2)若单独接入一电炉，2分钟内电表盘转了50转，这个电炉的电功率是多大？ (3)此电炉通电2小时放出了多少热量？用了多少度电？ _________________ kWh
0 1 6 8 2 单相电度表
DD10 220V 5(10)A 50Hz 3000R kWh ________________
答案：(1)3000R／kWh字样表示电流每做1千瓦时的功，转盘转动3000转。
(2)电炉的电功率
消耗的电能： W=Pt=0.5×2=1（度）或W=Pt=500×2×3600=3.6×106（焦）=1度
答：这个电炉的电功率是500瓦特；通电2小时放出8.57×105卡的热量；用了1度电。
（95第五届）七、（8分）将一个标有“220V400W”字样的“热得快”插入体积为0.5升、