Question

【題目】隨著宜昌現代化學校創建工作的深入開展，全市各中小學教學多媒體硬件運用越來越多，某校共有15個教室，每個教室配有40W的照明燈10盞，300W的投影儀一臺，100W的教學擴音系統一套，300W的電腦一臺，（該校的供電電壓為220V）

⑴學生在操場上進行半小時的大課間體育活動時，若教室內的這些用電器沒有關閉，那么這半小時該校會浪費多少度電？

⑵隨著這些硬件的裝配，需要對學校供電線路進行改造，下表是各種橡膠絕緣銅芯線在常溫下的安全載流量（長時間通電時的最大安全電流） ，從安全角度考慮，該校應選擇哪種導線作為干路導線？請通過計算后說明。

⑶該校電路中的保險裝置采用空氣開關（如圖甲），空氣開關內有電磁鐵和兩個觸點，制作觸點的材料分別有銅或銀，電路正常工作時兩觸點是連接在一起的，當電流過大時電磁鐵將兩個觸點分開，切斷電路（如圖乙）。從空氣開關的使用壽命和安全角度考慮，應選擇觸點用_________（選填“銀”或“銅”）材料制作的空氣開關，原因是_________（同樣條件下，銀的電阻比銅的電阻小）。

Answer 1

【答案】（1）8.25kwh （2）選導線橫截面積S=16mm2的導線 （3）銀 因為同樣條件下，銀觸點接觸電阻小些，根據Q=I2Rt得出產生的熱量更小，使用壽命更長、 更安全。

【解析】試題分析：（1）根據題意，教室內用電器不關閉，消耗的總功率為：

總的電功率P總=（40W×10+300W+100W+300W）×15=16.5kw

根據P=W/t得

W=P總t=16.5kw×0.5h=8.25kwh

(2)假如全部用電器都工作時，此時干路中的電流為

I=P總/U="16.5kw/220V=75A"

因為 68A<75A<94A

故選導線橫截面積S=16mm2的導線。

（3)銀

因為同樣條件下，銀觸點接觸電阻小些，根據Q=I2Rt得出產生的熱量更小，使用壽命更長、

更安全。