电加热水箱 | |
最大加热水量/L | 200 |
额定电压/V | 220 |
额定功率/W | 28000 |
最爱桔梗花 幼苗
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U2 |
R |
(1)由P=
U2
R可知:电阻越小功率越大,因为并联电路的电阻小于任意一个支路的电阻,串联电路的电阻大于串联的任意一个电阻,所以为了增大功率7根加热电阻丝是并联使用;
(2)由ρ=[m/V]得:水箱中水的质量m=ρV=1×103kg/m3×200×10-3m3=200kg,
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×200kg×(100℃-20℃)=6.72×107J;
由P=[W/t]得:加热器正常工作50min消耗的电能W总=P额t=28000W×50×60s=8.4×107J;
加热效率η=
Q吸
W×100%=
6.72×107J
8.4×107J×100%=80%.
(3)加热70min时,
水吸热Q吸′=cm△t′=4.2×103J/(kg•℃)×200kg×48℃=4.032×107J;
∵电加热水箱的加热效率不变,
∴由η=
Q吸
W得:
消耗电能W′=
Q吸′
η=
4.032×107J
80%=5.04×107J,
∴电热丝实际功率P实=[W′/t]=
5.04×107J
70×60s=12000W
∵P额=7P0=28000W,∴P0=4000W,
则实际工作的根电阻丝根数n′=
P实
P0=[12000W/4000W]=3,
所以水箱断了的电阻丝根数为7-3=4根.
答:(1)并联.
(2)该电加热水箱在正常情况的加热效率是80%.
(3)若电加热水箱的加热效率不变,断了4根电阻丝.
点评:
本题考点: 电功与热量的综合计算.
考点点评: 本题考查了学生对密度公式、吸热公式、效率公式、电功率公式的掌握和运用,计算时注意单位统一;在求取热水器的效率时,要搞清所求出的两个热量的关系,明确水吸收的热量占放出的总热量的比,就是热水器的效率.
1年前
你能帮帮他们吗