（2012•茂名）小明家新安装了一台如图所示的太阳能、电能两用热水器．平常使用太阳能，在阳光不足时，用电热丝辅助加热．热
（2012•茂名）小明家新安装了一台如图所示的太阳能、电能两用热水器．平常使用太阳能，在阳光不足时，用电热丝辅助加热．热水器铭牌如下．（1）电热水器正常工作时，电热丝的电阻和电流各是多少？
（2）太阳能热水器贮满水，水温从20℃加热到50℃时吸收了多少热量？（1L=10-3m3 ）
（3）若通过完全燃烧天然气加热一满箱水，使其温度从20℃升高到50℃时，不考虑热量的损失，需要多少m3天然气？（天然气的热值为4.0×107J/m3）
（4）由于寒冷阴雨，太阳能热水器只将水加热到35℃，现要通过电热丝将水加热到50℃使用，需电加热器正常工作多长时间？（设电能全部转化为内能）
| ××牌热水器 | ||
| 型号HM-20 | 集热管数28支 | 额定频率50Hz |
| 水箱容积200L | 集热管管长180cm | 额定电压220V |
| 防水等级A | 系统承压3.0MPa | 额定功率4400W |
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（1）∵电热水器正常工作，
∴U=U额=220V，P=P额=4400W；
∵P=IU
∴电热水器正常工作时的电流：
I=[P/U]=[4400W/220V]=20A；
热水器电热丝的电阻：
R=[U/I]=[220V/20A]=11Ω；
（2）水的质量：
m=ρ水V=1000kg/m3×200×10-3m3=200kg；
吸收太阳的热量：
Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×200kg×（50℃-20℃）=2.52×107J；
（3）由题知，Q吸=Q放=Vq，所以需要天然气的体积：
V=
Q放
q=
2.52×107J
4.0×107J/m3=0.63m3；
（4）水从35℃加热到50℃吸收的热量：
Q吸′=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×200kg×（50℃-35℃）=1.26×107J，
由题知，W电=Q吸′，
∴电加热器正常工作时间：
t=
W电
P=
1.26×107J
4400W≈2864s．
答：（1）电热水器正常工作时，电热丝的电阻和电流各是11Ω、20A；
（2）太阳能热水器贮满水，水温从20℃加热到50℃时吸收了2.52×107J；
（3）不考虑热量的损失，需要0.63m3天然气；
（4）现要通过电热丝将水加热到50℃使用，需电加热器正常工作2864s的时间．
∴U=U额=220V，P=P额=4400W；
∵P=IU
∴电热水器正常工作时的电流：
I=[P/U]=[4400W/220V]=20A；
热水器电热丝的电阻：
R=[U/I]=[220V/20A]=11Ω；
（2）水的质量：
m=ρ水V=1000kg/m3×200×10-3m3=200kg；
吸收太阳的热量：
Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×200kg×（50℃-20℃）=2.52×107J；
（3）由题知，Q吸=Q放=Vq，所以需要天然气的体积：
V=
Q放
q=
2.52×107J
4.0×107J/m3=0.63m3；
（4）水从35℃加热到50℃吸收的热量：
Q吸′=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×200kg×（50℃-35℃）=1.26×107J，
由题知，W电=Q吸′，
∴电加热器正常工作时间：
t=
W电
P=
1.26×107J
4400W≈2864s．
答：（1）电热水器正常工作时，电热丝的电阻和电流各是11Ω、20A；
（2）太阳能热水器贮满水，水温从20℃加热到50℃时吸收了2.52×107J；
（3）不考虑热量的损失，需要0.63m3天然气；
（4）现要通过电热丝将水加热到50℃使用，需电加热器正常工作2864s的时间．
1年前
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1年前2个回答
你能帮帮他们吗