Question

15．閱讀短文，回答問題．
                                                              智能潔具
      智能潔具（智能馬桶、全自動洗碗機、智能浴缸等），具有溫水洗凈、暖風烘干、殺菌等功能，已進入百姓家庭．某智能潔具為確保安全，插頭帶漏電保護裝置，工作原理如圖甲，連接潔具的火線與零線穿過環形鐵芯，正常工作時，兩線中的電流相等；若火線與零線中的電流不等，繞在鐵芯上的線圈會產生電流，經放大后通過電磁鐵吸起鐵質開關S切斷電源．這種潔具裝有紅外線感應裝置，當人靠近時，感應裝置自動升起潔具蓋子；啟動洗凈功能，加熱器將水快速加熱至溫控裝置預設的溫度，水泵噴水實施清洗．清洗結束，暖風烘干機自動開啟烘干功能．
下表為該潔具的部分參數．

額定電壓	220V	清洗噴水量	0.8L/min～1.2L/min
烘干機額定功率	180W	加熱器額定功率	2100W

（1）當火線與零線中的電流相等，電磁鐵無（選填”有“或”無“）磁性．當圖中電磁鐵中電流從a流向b時，電磁鐵下端是N極．
（2）智能潔具烘干時采用”暖風“能加快水份的蒸發，原因是提高了水表面的溫度．
（3）清洗結束，暖風烘干機正常工作60s，乙圖中電能表的表盤會轉9圈．

Answer 1

分析 （1）根據智能潔具的工作原理，連接潔具的火線與零線穿過環形鐵芯，正常工作時，兩線中的電流相等；若火線與零線中的電流不等，繞在鐵芯上的線圈會產生電流，可知電磁鐵在什么時候具有磁性，再利用安培定則判斷電磁鐵下端的極性．
（2）影響液體蒸發快慢的因素有三個：液體的溫度；液體的表面積；液體表面上方空氣的流動速度．
（3）“3000revs/kW•h”的物理意義：當用電器消耗1千瓦時的電能，電能表的鋁盤轉過3000轉，據此求出在這段時間內消耗的電能，然后可求電能表的表盤轉過的圈數．

解答 解：（1）由“智能潔具的工作原理，當火線與零線中的電流相等，繞在鐵芯上的線圈不會產生電流，”可知，此時電磁鐵無磁性．當圖中電磁鐵中電流從a流向b時，由安培定則可知，右手握住螺線管，四指指向電流的方向，大拇指指向電磁鐵下端，即電磁鐵下端是N極．
（2）智能潔具烘干時采用”暖風“提高了水表面的溫度，故加快了蒸發．
（3）因為用電器消耗1千瓦時的電能，電能表的鋁盤轉過3000轉，
由P=$\frac{W}{t}$可得，這段時間內消耗的電能W=Pt=0.18kW•$\frac{60}{3600}$h=0.003kW•h，
所以這段時間內電能表的表盤轉過的圈數：n=0.003kW•h×3000revs/kW•h=9圈．
故答案為：（1）無；N；（2）提高了水表面的溫度；（3）9．

點評 此題綜合考查了電能表參數的理解和電能的求法，影響液體蒸發快慢的因素的應用，安培定則等多個知識點，難度較大．