Question

【題目】下表是某儲水式電熱水器的銘牌：

已知水的比熱容c水=4.2×103J/（kg℃）），水的密度是ρ水=1.0×103kg/m3

根據表中的數據，試求：

(1)電熱水器正常工作的電流是多大？（結果保留兩位小數）

(2)電熱水器里的水剛好是額定容量時，把這些水從20℃加熱到50℃，水吸收的熱量是多大？

(3)電熱水器正常工作時放出的熱量80%被水吸收，那么加熱這些水需要多長的時間？

Answer 1

【答案】（1）9.09A；（2）5.04×106J．（3）3150s．

【解析】（1）由表中數據知道，電熱水器的額定功率是P額=2000W，額定電壓為U額=220V，由P=UI可得，該電熱水器正常工作時的電流是：I=P額/U額=2000W/220V≈9.09A；

（2）因為熱水器的容量為40L，則盛滿水的質量是：m=ρV=1.0×103 kg/m3 ×40×10-3 m3 =40kg，

把這些水從20℃加熱到50℃吸收的熱量：Q=cm（t-t0）=4.2×103 J/（kg℃）×40kg×（50℃-20℃）=5.04×106 J；

（3）因為電熱水器正常工作時放出的熱量80%被水吸收，所以由η=Q/W=Q/Pt知道，加熱這些水需要的時間是：t=Q/Pη=5.04×106J/2000W×80%=3150s。