Question

1．閱讀短文，回答問題
電水壺
電水壺如圖甲所示，它的工作原理是：接通電源，水溫上升到100℃開始沸騰，水蒸氣使雙金屬片變形推動(dòng)蒸汽開關(guān)，使電水壺在水燒開后自動(dòng)斷電（消磁燒水需重新閉合蒸汽開關(guān)）．如蒸汽開關(guān)失效，壺內(nèi)的水會(huì)被燒干，發(fā)熱原件溫度急劇上升，發(fā)熱盤底部也有一個(gè)雙金屬片開關(guān)，會(huì)因熱傳導(dǎo)作用溫度急劇上升，斷開電源．
圖乙是雙金屬片開關(guān)原理圖：A為雙金屬片，由兩層不同金屬粘合而成，受熱時(shí)二者膨脹的快慢不同．未通電或低于預(yù)定溫度時(shí)，雙金屬片A和靜片B上的觸點(diǎn)接通，發(fā)熱盤工作，當(dāng)溫度達(dá)到預(yù)定溫度時(shí)，雙金屬片向左彎曲（溫度越高，彎曲程度越大），電路斷開．C是調(diào)節(jié)旋鈕，調(diào)節(jié)它可改變雙金屬片與靜片彈性接觸的力度．
現(xiàn)在很多高檔的電熱水壺采用了PTC加熱元件．圖丙是PTC材料的電阻隨溫度變化的關(guān)系圖象．使用PTC加熱元件，可防止因干燒出現(xiàn)著火危險(xiǎn)．PTC加熱元件的自動(dòng)控制溫度性能是絕對(duì)可靠的，它靠PTC的電阻變化控制溫度，不是依靠觸點(diǎn)控制．

（1）為保證安全，電水壺蒸汽開關(guān)與雙金屬片開關(guān)應(yīng)串聯(lián)（串聯(lián)/并聯(lián)）鏈接．
（2）若不使用三線插座供電，手摸電水壺金屬外殼可能（一定會(huì)/一定不/可能）觸電．
（3）關(guān)于圖甲電水壺的雙金屬片，下列說法正確的是B．
A．雙金屬片受熱時(shí)，金屬層a比b膨脹快
B．調(diào)節(jié)旋鈕C，使靜片B向左彎曲，雙金屬片斷開的溫度值升高
C．蒸汽開關(guān)與發(fā)熱盤底部的雙金屬片開關(guān)總是同時(shí)斷開
D．雙金屬片觸點(diǎn)頻繁通斷電，容易燒接在一起，水一定被燒干
（4）PTC電水壺通電后發(fā)熱盤的最終溫度范圍應(yīng)在C．
A．T₀-T₁ B．T₁-T₂ C．T₂-T₃ D．T₃-T₄
（5）PTC電水壺通電后，PTC發(fā)熱材料功率隨時(shí)間變化的圖象是D．

Answer 1

分析 （1）串聯(lián)電路中各元件相互影響，并聯(lián)電路中各元件互不影響；
（2）三孔插座中多出的一個(gè)孔是用來接地線的，目的就是為了防止觸電．三腳插頭是中上多出的腳要與用電器外殼相連．
（3）①根據(jù)圖象判定膨脹大�。虎贑是調(diào)節(jié)旋鈕，調(diào)節(jié)它可改變雙金屬片與靜片彈性接觸的力度，從而調(diào)節(jié)雙金屬片斷開的溫度；③根據(jù)蒸汽開關(guān)的作用分析；④金屬片觸點(diǎn)接通時(shí)的瞬時(shí)電流較大；
（4）（5）根據(jù)題中的圖象分析．

解答 解：（1）電熱水壺上的蒸汽開關(guān)與雙金屬片開關(guān)相互影響，只有同時(shí)閉合時(shí)才能工作，當(dāng)一個(gè)開關(guān)斷開時(shí)，電路就斷開，故它們串聯(lián)接在電路中；
（2）為防止電路漏電使金屬外殼的電水壺外殼帶電，發(fā)生觸電事故，所以用電器外殼必須用導(dǎo)線與三孔插座上的接地線相連，這樣電水壺接入電路時(shí)，使用的電源插頭必須是三腳插頭，所以若不使用三線插座供電，手摸電水壺的金屬外殼有可能觸電．
（3）A、由圖可知，同樣受熱時(shí)，金屬片向a彎曲，說明金屬層a比b膨脹慢，故A錯(cuò)誤；
B、調(diào)節(jié)圖中的旋鈕C，使靜片向左移動(dòng)一些，則雙金屬片要向左彎曲得更多才能使電路斷開，這時(shí)對(duì)應(yīng)所需的溫度更高，即設(shè)定溫度值將提高，故B正確；
C、水燒開時(shí)，水壺內(nèi)部有大量的水蒸氣會(huì)推動(dòng)蒸汽開關(guān)斷開，蒸汽開關(guān)斷開后，蒸汽開關(guān)與發(fā)熱盤底部的雙金屬片開關(guān)由于溫度降低會(huì)斷開，故不是同時(shí)斷開的，故C錯(cuò)誤；
D、雙金屬片觸點(diǎn)頻繁通斷電，此時(shí)的瞬時(shí)電流較大，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量多，容易燒接在一起，燒干的可能性大，但并非一定被燒干，故D錯(cuò)誤．
故選B；
（4）由圖象丙可知，通電后PTC電水壺的電阻是先減小，后變大，當(dāng)電阻最小時(shí)功率最大，溫度最高，故發(fā)熱盤的最終溫度應(yīng)在T₂-T₃范圍內(nèi)．故選C．
（5）由圖象丙可知，發(fā)熱材料的阻值隨時(shí)間的增長(zhǎng)，先變小，后變大，由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，其功率先變大后變小，最后還要小幅度增大；故只有D圖正確．
故答案為：（1）串聯(lián)； （2）可能；（3）B；（4）C； （5）D．

點(diǎn)評(píng) 本題通過對(duì)電熨斗的發(fā)展，考查了對(duì)某些物理屬性的掌握，同時(shí)涉及到了有關(guān)功率大小的分析，關(guān)鍵是會(huì)分析物體熱脹冷縮和溫度的關(guān)系，考查了學(xué)生提取有用信息的能力，是一道好題．