Question

（2012?鞍山）某同學(xué)家有一臺電熱水器，部分銘牌如下，根據(jù)銘牌所提供的信息，求：
（1）熱水器儲滿水時所裝水的質(zhì)量是多少？
（2）熱水器正常工作時電流有多大？
（3）儲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)該熱水器裝滿水時水的質(zhì)量．
（2）熱水器正常工作時電流和額的電流相等，根據(jù)P=UI求出其大小；
（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_時間=

1.54×107J

2200W

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

點評：本題考查了電功和熱量的計算，涉及到密度的計算和電功率公式、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際功率和額定功率相等．