下表是某太阳能热水器的部分参数,晴天时可利用太阳能集热器给水加热,阴雨天可利用电加热的方式给水加热,请阅读铭牌上的各参数

下表是某太阳能热水器的部分参数,晴天时可利用太阳能集热器给水加热,阴雨天可利用电加热的方式给水加热,请阅读铭牌上的各参数并计算.
额定电压 220V
额定功率 1500W
容量 100L
频率 50HZ
(1)用电加热方式给水加热,热水器正常工作时的电流为多少?电阻为多少?(保留一位小数)
(2)当热水器水箱中装满水时,水的质量是多少㎏?当水箱中水的温度从20℃升高到60℃时,需要吸收多少热量?(水的比热容c=4.2×103J/( kg.℃))
(3)如果这些热量,用电加热器提供(加热器正常工作),则需要加热多少时间?(设电能全部转化为热能)
(4)请说说使用太阳能热水器的优点(至少写两条).
sydaisy 1年前 已收到1个回答 举报

西部狂野 幼苗

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解题思路:(1)知道热水器的额定电压和额定功率,利用P=UI求出热水器正常工作时的电流,根据P=
U2
R
求热水器正常工作时的电阻;
(2)已知热水器的容积和水的密度,利用m=ρV可以得到水的质量;又知道水的比热容和水的初温和末温,利用吸热公式求水吸收的热量;
(3)设电能全部转化为热能,利用t=[W/P]求需要加热时间;
(4)从经济、可再生、环保方面分析.

(1)由P=UI得:热水器正常工作时的电流I=
P额
U额=[1500W/220V]≈6.8A,
由P=
U2
R得:
R=

U2额
P额=
(220V)2
1500W≈32.3Ω;
(2)∵V=100L=100dm3=0.1m3
∴m=ρV=1.0×103kg/m3×0.1m3=100kg;
Q=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×100kg×(60℃-20℃)
=1.68×107J.
(3)∵W=Q
∴由p=[W/t]得:
t=[W/P]=
1.68×107J
1500W=11200s≈3.1h.
(4)太阳能的优点:不污染环境、省钱、可以从自然界源源不断地得到.
答:(1)用电加热方式给水加热,热水器正常工作时的电流为6.8A,电阻为32.3Ω;
(2)当热水器水箱中装满水时,水的质量是00kg;当水箱中水的温度从20℃升高到60℃时,需要吸收1.68×107J的热量;
(3)如果这些热量,用电加热器提供(加热器正常工作),则需要加热3.1h;
(4)阳能热水器的优点:不污染环境、省钱、可以从自然界源源不断地得到.

点评:
本题考点: 太阳能热水器中的热量计算.

考点点评: 本题为电学和热学综合题,考查了学生对密度公式、电功率公式、吸热公式、效率公式的掌握和运用,知识点多、综合性强,计算时要求灵活运用所学知识,注意各知识点间的衔接.

1年前

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