Question

（2012?鞍山）某同學(xué)家有一臺(tái)電熱水器，部分銘牌如下，根據(jù)銘牌所提供的信息，求：
（1）熱水器儲(chǔ)滿水時(shí)所裝水的質(zhì)量是多少？
（2）熱水器正常工作時(shí)電流有多大？
（3）儲(chǔ)滿水的熱水器要使水溫從17℃升高到50℃，熱水器的效率是90%，熱水器正常工作需要多長時(shí)間？[C_水=4.2×10³J/（kg?℃）]

額定電壓220V	容積100L
額定功率2 200W	頻率50Hz

Answer 1

分析：（1）根據(jù)銘牌提供數(shù)據(jù)容量為100L，即水的體積為100L，再根據(jù)密度變形即可求出當(dāng)該熱水器裝滿水時(shí)水的質(zhì)量．
（2）熱水器正常工作時(shí)電流和額的電流相等，根據(jù)P=UI求出其大��；
（3）根據(jù)Q_吸=cm△t求出水吸收的熱量，再根據(jù)效率公式求出熱水器消耗的電能，利用W=Pt求出熱水器正常工作的時(shí)間．

解答：解：（1）由銘牌提供數(shù)據(jù)容量為100L可知，V=100L=10dm³=0.1m³，
由ρ=

m

V

得：
m=ρV=1.0×10³kg/m³×0.1m³=100kg；
（2）根據(jù)P=UI可得：
熱水器正常工作時(shí)的電流I=

P

U

=

2200W

220V

=10A；
（3）水吸收的熱量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/kg?℃×100kg×（50℃-17℃）=1.386×10⁷J，
根據(jù)η=

Q吸

W

可得：
熱水器消耗的電能W=

Q吸

η

=

1.386×107J

90%

=1.54×10⁷J，
根據(jù)W=Pt可得：
t_時(shí)間=

1.54×107J

2200W

=7×10⁵s．
答：（1）熱水器儲(chǔ)滿水時(shí)所裝水的質(zhì)量是100kg；
（2）熱水器正常工作時(shí)電流有10A；
（3）熱水器正常工作需要7×10⁵s．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了電功和熱量的計(jì)算，涉及到密度的計(jì)算和電功率公式、電功公式、效率公式的靈活應(yīng)用，關(guān)鍵是能從表格中得出有用的信息和知道額定電壓下用電器的實(shí)際功率和額定功率相等．