题目
如图甲所示，宇航牌YH-X50-3电饭煲的简化电路图。R是发热盘，L1 、L2中一个是保温指示灯，另一个是煮饭指示灯。R1、R2是指示灯的保护电阻，R3是熔断器。S2由中心磁钢和煮饭按钮组成的磁控开关，开始煮饭时，按下煮饭按钮，中心磁钢使其吸合，温度升高到约103℃（饭熟水干）后磁钢失去磁性，在弹簧的作用下，磁控开关自动断开，断开后不能自动闭合。S1是一热敏电阻控制的温控开关，温度高于80℃自动断开，低于80℃自动闭合。（电饭煲工作时，指示灯、保护电阻消耗的电能相对于发热盘而言很小可以忽略）。
电饭煲的铭牌如表所示，请思考并回答下列问题：
（1）如果请你为这种电饭煲配备一个三脚插头如图乙，应该将电路图中的A接到乙图插头的 ________ 脚，C接到乙图插头的 ________ 脚上。
（2）如果用红色表示正在对水加热，绿色表示保温，指示灯L1应该为 ________ 色。
（3）为测量电饭煲的电热转换效率，小丽同学在家长的配合下，在电饭煲中盛有1L的水，用温度计测出水的温度为12℃，按下煮饭按钮后10min水沸腾。它的电热转换效率约是多大？（此时气压为1标准大气压）
（4）假如在第（3）问中，小丽只将电源接通，没有按煮饭按钮，10min后水的温度是多高？简述其中的奥秘。 |
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题型：计算题难度：中档来源：天津模拟题
所属题型：计算题
试题难度系数：中档
答案
（1）b；a；
（2）绿
（3）Q=cm△t=cρv△t=4.2×103J/(kg·℃)×103kg/m3×10-3m3×(100-12) ℃ =3.696×105J
W=Pt=880W×10×60s=5.28×105J，η=Q/W=3.696×105J/5.28×105J=70%
（4）80℃；当水温低于80℃时，温控开关自动闭合对水加热，高于80℃时，温控开关自动断开，停止对水加热，故水温只能升高到80℃。 |
考点梳理
初中三年级物理试题“如图甲所示，宇航牌YH-X50-3电饭煲的简化电路图。R是发热盘，L1、”旨在考查同学们对
电功或电能的计算、
热量的计算、
家庭电路的连接、
安全用电、
……等知识点的掌握情况，关于物理的核心考点解析如下：
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- 电功或电能的计算
- 热量的计算
- 家庭电路的连接
- 安全用电
考点名称：电功或电能的计算
电能是表示电流做多少功的物理量，电能指电以各种形式做功的能力(所以有时也叫电功 )，分为直流电能、交流电能，这两种电能均可相互转换。
电功计算基本公式及推导公式(适用于纯电阻电路)：W=UIt，W=I2Rt，W=U2t/R，W=Pt，W=Uq。
电能单位是“度”，它的学名叫做千瓦时，符号是kW·h。在物理学中，更常用的能量单位(也就是主单位，有时也叫国际单位)是焦耳，简称焦，符号是J。它们的关系是：1kW·h=3.6×106J，电能公式：W=UIt=Pt 根据欧姆定律(I=U/R)可以进一步推出：W=I2Rt=U2t/R
电功计算：
1. W=UQ电
电能也是一种能量，而这种能量的实施者就是电荷，电荷量就是这种能量在一般的时间内所有参与作功从A点到B点的实行者，每个电荷从A点到B点做的功就是电压，两者相乘就是AB的电功，就是消耗的电能
2. W=UIt
我们来看一下电功的含义，电功通俗的讲就是AB之间的一段时间A点到B点所消耗的电能(A点到B点可以是一个用电器，也可以是一部分电路)电压的实质是一个单位的电荷从A点到B点所做的功，电流提供的是在一个单位时间内AB之间的电荷量，时间也有了，那么AB之间的电荷量在一定时间内从A点到B点所做的功也就是消耗的电能就是W=UIt
3. W=Pt
W电功、P电功率、t时间
像功的计算方法一样就是功率乘以时间，在生活中可以理解为工作总量=工作效率×工作时间，同样道理电所做的功当就等于电做功的效率乘以时间。
W=I2Rt (纯电阻电路)
考点名称：热量的计算
热量的概念：
热量是指由于温度差别而转移的能量;也是指1公克的水在1大气压下温度上升1度c所产生的能量 ; 在温度不同的物体之间，热量总是由高温物体向低温物体传递;即使在等温过程中，物体之间的温度也不断出现微小差别，通过热量传递不断达到新的平衡。由于温差的存在而导致的能量转化过程中所转化的能量;而该转化过程称为热交换或热传递;热量的公制为焦耳。
热量的计算公式：
①经某一过程温度变化为△t，它吸收(或放出)的热量。Q表示热量(J)，
Q=c·m·Δt.
Q吸=c·m·(t-t0)
Q放=c·m·(t0-t)
(t0是初温;t是末温)
其中C是与这个过程相关的比热(容).
热量的单位与功、能量的单位相同。在国际单位制中热量的单位为焦耳(简称焦，缩写为J)(为纪念科学家焦耳而立)。历史上曾定义热量单位为卡路里(简称卡，缩写为cal)，只作为能量的辅助单位，1卡=4.184焦。
注意：1千卡=1000卡=1000卡路里=4184焦耳=4.184千焦
某一区域在某一时段内吸收的热量与释放、储存的热量所维持的均衡关系。
△T=(t1-t0)
②固体燃料完全燃烧释放的热量的计算公式：Q放=mq 气体燃料完全燃烧释放的热量的计算公式：Q=Vq Q表示热量(J)，q表示热值( J/kg )，m表示固体燃料的质量(kg)，V表示气体燃料的体积(m^3)。
q=Q放/m(固体);q=Q放/v(气体)
W=Q放=qm=Q放/m W=Q放=qV=Q放/v (W：总功)(热值与压强有关)
热量的单位：
Q———某种燃料完全燃烧后放出的热量———焦耳 J
m———表示某种燃料的质量———千克 kg
q———表示某种燃料的热值———焦耳每千克 J/kg
考点名称：家庭电路的连接
家用电器的定义：
家用电器主要指在家庭及类似场所中使用的各种电气和电子器具。又称民用电器、日用电器。家用电器使人们从繁重、琐碎、费时的家务劳动中解放出来，为人类创造了更为舒适优美、更有利于身心健康的生活和工作环境，提供了丰富多采的文化娱乐条件，已成为现代家庭生活的必需品。家用电器问世已有近百年历史，美国被认为是家用电器的发祥地。家用电器的范围，各国不尽相同，世界上尚未形成统一的家用电器分类法 ，有的国家将照明器具列为家用电器的一类，将声像电器列入文娱器具,而文娱器具还包括电动电子玩具。
家长电器的发展趋势：
1、智能化 广泛采用电脑控制，提高家用电器的智能化程度，表现出更富有时代性。装有声音合成和声音识别系统的家用电器,将可以实现真正的人-机对话。家庭机器人已经问世。
2、自动化 多种自动化的产品如洗、漂、烘全自动化的家用洗衣机，能自动烹调的微波炉等已相继问世。将家用电器和计算机相结合的家庭自动化控制系统，可使未来的家庭实现在家工作、在家上学、在家购物、在家医疗。这种家庭生活的高度自动化，有可能从根本上改变人类传统的生活方式，成为人类文明的新标志。
3、塑料化 家用电器使用塑料具有良好的电气绝缘性能和经济性，适合大批量生产。家用电器塑料化将会更快发展。
4、节能和多种能源利用 家用电器节能技术研究已取得明显的进展。电冰箱在高效压缩机、低导热的隔热层、改进制冷剂、合理的制冷系统匹配方面不断发展，耗电量大幅度降低。利用多种能源的吸收式冰箱亦有新的发展，产量迅速增加。节电效果最有前景的途径是在家用电器上应用微电子技术和太阳能，如高性能大容量的太阳能电池研制成功，太阳能家用电器将会很快地发展起来。
家用电路的连接方法：
1．供电线路
家庭电路的低压供电线路有两根线，一根叫火线，一根叫零线，它们之间有220V的电压。
2．电能表
位置：供电线路在接其它元件之前，首先接电能表，也可以说电能表要接在干路上；
作用：测量用户在一定时间内消耗的电能；
铭牌数据含义：220V是指电能表的额定电压，10A是指电能表允许通过的最大电流，1500r/kW?h是指每消耗1kW?h的电能，电能表的表盘转1500转；
读数方法：记下起始时间的值，再记下结束时间的值，两次的差就是这段时间消耗的电能，注意最末一位数字为小数部分，单位为千瓦时，也叫度。
3．总开关
连接方法：有时用双刀开关同时控制火线和零线，有时用单刀开关只控制火线。
4．保险丝：
选择：保险丝的熔断电流稍大于家庭电路允许通过的最大电流，不能用更粗的保险丝，更不能用铜丝或铁丝代替保险丝。
5．用电器
连接：各用电器之间并联连接，既保证了用电器之间互不影响，又使用电器两端的电压均为220V；
控制开关位置：用电器的控制开关要放在用电器和火线之间，不允许放在用电器和零线之间。
6．插座
三孔插座的作用：三孔插座的两个孔分别接火线和零线，另一孔是接地的，这样在把三脚插头插入时，把用电器的金属外壳和大地连接起来。
考点名称：安全用电
安全用电的原则：
1、不接触高于36伏特的低压带电体，不靠近高压带电体。
2、警惕不应该带电的物体带了电和本来应该绝缘的物体导了电。
3、必须是有关部门核准的电工，才有检查维修用电线路的资格。排除一般的电路故障，如更换保险丝等，必须由有电学知识和一定操作经验的人进行。
4、定期检查电线、开关、电灯口及用电器的插头、引线，若有老化破损，必须及时更换。
5、不超负荷用电，否则会使线路中电流长期超过其安全载流量，造成电线过热损坏绝缘层，从面造成触电事故。
乱拉电线的结果：
所谓乱拉电线，就是不按照安全用电的有关规定，随便拖拉电线，任意增加用电设备。这种做
法，是非常危险的。例如：电线拖在地上，包线可能被硬东西压破或砸伤，损坏绝缘体；在易燃
易爆场地乱拉电线，缺乏防火、防爆措施；乱拉电线常常要避人耳目，工具，材料等工作条件差
，装线往往不用可靠的线夹，而用铁钉或铁丝绑，结果磨破绝缘体，损坏电线；不看电线粗细，
任意增加用电设备形成超负荷，使电线发热等。这些情况都能造成短路、产生火花或发热起火，
有的还会导致燃烧爆炸，甚至引起触电伤亡事故。
触电及触电事故的处理：
1．低压触电：通常所讲的“触电”是指一定大小的电流通过人体所引起的伤害事故。触电一般分为单线触电和双线触电，如下图所示。单线触电是人体直接触摸电源、火线或漏电的用电器等，使人体与大地形成回路。双线触电是人体的两部分(如两只手)分别接触到火线和零线，使人与电网形成回路。
2．高压触电：最常见的是高压电弧触电和跨步电压触电。
(1)高压电弧触电：当人体靠近高压带电体到一定距离时，高压带电体和人体间发生放电现象，电流通过人体，造成高压电弧触电。
(2)跨步电压触电：高压输电线落在地上，地面上与电线断头距离不同的各点存在电压，当人走近断头时，两脚位于离断头远近不同的位置上，因而两脚之间有了电压，这时电流通过人体，造成跨步电压触电。
3．触电事故的处理具体做法：一是切断电源，或者用一根绝缘棒将电线挑开，尽快使触电者脱离电源。二是尽力抢救。三是发生电火灾务必在切断电源后，才能泼水救火。在整个救护过程中，必须随时注意自身保护，防止自己也触电。
安全用电的注意事项：
1、无论是集体或个人,需要安装电气设备和电灯等用电器具时，应由电工进行安装，在使用中，电气设备出现故障时，要由电工进行修理.
2、自觉遵守安全用电'>安全用电规章制度，禁止私拉电网，私安电炉、用电捕鱼和捕鼠等.
3、电灯线不要过长，灯头离地面应不小于2米.灯头应固定在一个地方，不要拉来拉去，以免损坏电线或灯头造成触电事故.
4、电动机、吹风机、电风扇、扩音机等金属外壳的电气设备,应按规定进行接地.安装和修理及接地线,要由电工进行.
5、熔丝(保险丝)要符合规格，要根据用电设备的容量(瓦数)来选择.安装熔丝时，先要拉闸，后断电源，然后再装上合乎要求的熔丝，假如熔丝经常熔断，应由电工查明原因，排除故障.
6、广播线、电话线要与电力线分杆架设.广播线、电话线在电力线下面穿过时，与电力线的垂直距离不应小于1.25米.假如发生广播线与电力线相碰时，广播喇叭将发出怪声，甚至冒烟起火.此时，应赶紧关掉广播线上的开关或用木把斧头、铁锹、镐头等迅速砍断广播线，并且不要靠近带电的线头，要请电工及时处理故障.必须注重：此时不得用手去拨地线.否则将造成触电事故.
7、晒衣服的铁丝不要靠近电线，以防铁丝与电线相碰.更不要在电线上晒衣服、挂东西.此外，还要防止藤蔓、瓜秧、树木等接触电线.
8、无论是集体或个人，需要拉接临时电线时，都必须经供电局同意，由电工安装，禁止私拉乱接临时电线.临时电线要采用橡皮绝缘线，离地面不低于2.5米，并且要有专人治理，用过后要及时拆除.
9、禁止使用“一线一地”的办法安装电灯等.
