24. (12分)如图甲所示是多插位接线板。

(1)
根据家庭电路的连线规则和用电器的使用原则,连接电路如图所示
在图乙中画出接线板内部开关和两个插座的连线,并用笔画线代替导线将接线板接入家庭电路。要求:① 接线板上的开关可同时控制两个插座的通断;② 开关接通时两个插座都能提供220 V电压。
(2) 把“220 V 1100 W”的电暖器插入插座,使其在额定电压下工作。① 通过电暖器的电流是多大? ② 电暖器的电阻是多大? ③ 电暖器工作多少小时消耗2.2 kW·h电能? ④ 电暖器通过导线连到电路,为什么电暖器工作时放出大量热,而与其相连的导线却几乎不发热?
(3) 该接线板允许通过的最大电流为10 A,试通过计算说明该接线板能否让“220 V 750 W”的电吹风与上述电暖器同时工作。
答案:24.(1)根据家庭电路的连线规则和用电器的使用原则,连接电路如图所示 (2)①5 A ②44Ω ③2 h ④导线与电暖器串联,电流相等,且电暖器电阻远大于导线电阻,相同时间内,由焦耳定律可知,电暖器工作时放出大量热,而与其相连的导线却几乎不发热 (3)$I_{总}$<10 A,能
解析:
(1) 如图所示(开关接火线,两插座并联,三孔插座左零右火上接地,两孔插座左零右火)
(2)①解:由$P=UI$得,$I = \frac{P}{U} = \frac{1100\ W}{220\ V} = 5\ A$
②解:由$I = \frac{U}{R}$得,$R = \frac{U}{I} = \frac{220\ V}{5\ A} = 44\ \Omega$
③解:由$P = \frac{W}{t}$得,$t = \frac{W}{P} = \frac{2.2\ kW·h}{1.1\ kW} = 2\ h$
④导线与电暖器串联,电流相等,电暖器电阻远大于导线电阻,根据$Q = I^{2}Rt$,相同时间内电暖器产生热量远大于导线。
(3)解:电吹风电流$I_{吹}=\frac{P_{吹}}{U}=\frac{750\ W}{220\ V}\approx3.41\ A$
总电流$I_{总}=I + I_{吹}=5\ A+3.41\ A=8.41\ A<10\ A$,能同时工作。