例1、圖1為一種電飯煲的工作原理圖。下面是小明同學對電飯煲工作原理的研究，請你也參與共同探討：

按下、扳起電飯煲的開關(guān)，有一種“粘連”“吸引”的感覺，取出飯鍋，發(fā)現(xiàn)電飯煲的底部有一個凸起物，它可以上下彈動，能被磁鐵吸引。小明同學通過用這個電飯煲做米飯和燒水來研究它的工作情況，請回答他在使用過程中發(fā)現(xiàn)的如下問題：

(1)圖中只有兩根外接導線，這樣的用電器有什么危害?應當怎樣加以完善?

(2)將三腳插頭插入電源插座，不用按開關(guān)，指示燈就發(fā)亮，按下開關(guān)后，指示燈亮度不變。此時為什么開關(guān)對指示燈的亮度沒有影響?

(3)電飯煲工作了15min，會出現(xiàn)大量“白氣”，這些“白氣”是怎樣形成的?

(4)電飯煲工作了25min，聽到“啪”的一聲，指示燈不亮了。以此推測，感溫軟磁體的磁性可能受什么因素影響?怎樣影響?

(5)聽到“啪”的一聲后又過了10min，指示燈又發(fā)光，一會兒指示燈又熄滅了。分析在相同條件下，不同種類金屬的熱脹冷縮程度是否一樣?

(6)要想獲得恒溫的溫水，你可以怎樣做?

分析與解答：電飯煲的電功率一般在300W以上，應屬于大功率用電器，而一般大功率用電器為避免漏電而使用三角插頭和插座，所以簡答(1)危害是：一旦發(fā)生漏電會導致觸電事故，完善方法是把用電器外殼與導線連接通過三角插頭與插座的地線相連。

對比接通電源及按下開關(guān)兩種狀態(tài)，簡答(2)插上電源后，通過雙金屬片的觸點使發(fā)熱體R和指示燈并聯(lián)后與電源連通，所以指示燈亮。按下開關(guān)后，發(fā)熱體R與指示燈仍然并聯(lián)在電源上，開關(guān)的斷、閉未改變電路連接情況，所以指示燈的亮度不受影響。

簡答(3)：水沸騰后，產(chǎn)生大量的熱水蒸氣，水蒸氣遇冷液化，形成白氣。

電飯煲中有兩個溫控觸點開關(guān)，它們分別起著不同的控制作用。當接通電源，雙金屬片控制的觸點開關(guān)閉合，發(fā)熱體工作，指示點發(fā)光，當溫度升到某一值(如50℃)時，雙金屬片受熱膨脹而變曲，使觸點分離，發(fā)熱體和指示燈不工作，當溫度下降到一定程度時，雙金屬片收縮回原狀，觸點開關(guān)閉合，發(fā)熱體和指示燈工作，可見雙金屬片觸點開關(guān)是低溫保溫的控制開關(guān)，感溫軟磁體控制的觸點開關(guān)則是溫度最高值的控制開關(guān)。當溫度達到一定值(約103℃)時，感溫軟磁體的磁性消失，使觸點開關(guān)分離而斷電，根據(jù)這兩個溫控開關(guān)的作用，簡答(4)：感溫軟

磁體在溫度達到一定值時，其磁性消失，使觸點分離而斷電，發(fā)熱體、指示燈不工作。

簡答(5)指示燈反復亮、滅說明與雙金屬片相連的低溫控制開關(guān)有關(guān)，當剛接通電源溫度較低時，雙金屬片觸點開關(guān)接觸，發(fā)熱體和指示燈工作，當溫度逐漸升高，雙金屬片由于膨脹而發(fā)生彎曲，從而使觸點分離斷電，發(fā)熱體、指示燈不工作，這是造成指示燈反復亮、滅的原因。

雙金屬片是由兩片不同金屬制成，當升溫相同時，它們的膨脹程度不同，一側(cè)膨脹大，一側(cè)膨脹小，從而造成雙金屬片的彎曲，所以相同條件下，不同類型的金屬熱脹冷縮程度不同。

簡答(6)，根據(jù)(4)(5)與簡答分析，要獲得恒溫的水，只接通電源不必按下開關(guān)，即可實現(xiàn)保溫狀態(tài)。

例2、電熱器是現(xiàn)在家庭中常用的家用電器。小明家新買了一臺熱水器，熱水器上有這樣的銘牌：　　小明準備同爸爸一起安裝熱水器。

請你回答下列問題：(1)他們應當選用___號插座為熱水器插座，因為這種插座______。

(2)小明家客廳中安裝的是一盞“220V60W”的白熾燈，如果只有這盞燈和電熱器連入電路，當他們正常工作時，電路中的電流和電阻會有多大?

(3)電熱水器中裝滿水時，電阻絲產(chǎn)生的熱量只有80%被水吸收，那么將熱水器中的水從20℃加熱到80℃需要通電多長時間?

(4)媽媽認為客廳中使用40W的燈泡亮度就足夠了。但是家中有兩個燈泡，標簽都模糊不清了，媽媽只記得一只是60W的、一只是40W的，不將燈泡連入電路，你有辦法分辨出兩只燈泡嗎?說明你的方法和理由。

(5)給你一個燒杯、水、一根鉛筆芯、一根細銅棒、一個塑料球、細線、一節(jié)電池、一個電燈、導線若干。請你設計制作一個模擬顯示油量多少的裝置。

分析與解答：(1)2，使熱水器外殼與大地相連，可防止人體觸電。

(2)P總2000W+60W2060WI總P總U20602209.36(A)RUI2209.3623.5(贅)(3)Q吸cm(t-t0)c籽V(t-t0)4.2×103×1.0×103×20×10-3×(80-20)5.04×106(J)W電Q吸濁5.04×10680%6.3×106(J)由PWttW電P6.3×10620003150(s)0.875(h)(4)看燈絲。由公式PU2R，得RU2P，當額定電壓相同時，額定功率大的，電阻小，相同長度的燈絲粗。燈絲粗的是60W的。同學們想想還有沒有其他方法。

(5)裝置如上圖：將細銅棒架在燒杯沿上，一端用細繩綁上塑料球，另一端可以在鉛筆芯上滑動，將電池、電燈、開關(guān)和細銅棒連接成電路即可。

使用：當燒杯中水位下降時，塑料球下降，細銅棒另一端上翹，電路電阻變大，電流變小，燈光變暗，表示水位下降。反之，表示水位上升。

例3、學校學生宿舍走廊的路燈，燈泡容易損壞，經(jīng)常需要更換，電工小段在原來電燈的位置，接入了兩盞與原來一樣的白熾燈，同學們注意到燈很長一段時間沒有壞，而且這兩盞燈的亮度比原來用一盞燈時要暗，由此：

(1)同學們猜想這兩盞燈的連接方式是圖所示甲、乙兩圖中的一種，你認為正確的是______圖。

(2)現(xiàn)有電池組、小燈泡、開關(guān)、導線等器材(器材數(shù)量不限)，請你利用這些器材來模擬檢驗你的判斷。在實驗中，你主要觀察______。畫出模擬的電路圖。

(3)電工小段這樣做____省電(填“能”或“不能”)。理由：_____________。

解答：(1)甲(2)燈的亮度

(3)能;兩燈串聯(lián)總電阻變大，電源電壓一定時，根據(jù)PU2R，實際功率變小，相同時間內(nèi)消耗的電能減少，所以能省電。

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