(2003•南通)一家用电热水器的铭牌如下表所示.根据铭牌所提供的信息,解答下列问题:

(2003•南通)一家用电热水器的铭牌如下表所示.根据铭牌所提供的信息,解答下列问题:
幸福牌全自动电热水器
容积:12L 型号:XF2006-78K
净重:22kg 类别:防触电保护Ⅱ
额定功率:2kw 编号:200700985
额定电压:220V 出厂日期:2008年5月16日
幸福厨房设备有限公司制造
(1)为安全起见,该电热水器使用的插座应选用图中的哪一个?
(2)该电热水器正常工作时电热丝的电阻多大?
(3)将该电热水器装满水加热,使水温由20℃升高到60℃,水需要吸收多少热量?[C=4.2×103J/(kg•℃)]
(4)若电热水器正常工作时电热丝所产生热量的80%被水吸收,则第(3)问中的加热过程需多少时间?
yiyayi5255 1年前 已收到1个回答 举报

薇儿 花朵

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解题思路:(1)三孔插座中多出的一个孔是用来接地线的;家用电器都使用三孔插座,当用电器漏电时,会使外壳带电,若接上地线,即便漏电,电流也就通过地线,流入大地,防止触电事故的发生.
(2)由电功率公式P=UI=
U2
R
计算电阻;
(3)由密度公式计算出水的质量,由吸热公式Q=cm△t计算吸收的热量.
(4)根据电热水器的效率先计算电热丝正常工作时所需要产生热量,由电热公式计算电流产生这些热量所需要的时间.

(1)为了防止触电,把电热水器的外壳与大地相连接,使用的插座应选用三孔插座,即图中的乙.
(2)电热水器正常工作时电压和电流为额定电压和额定电流;
所以电热丝的电阻R=
U2
P=
(220V)2
2000W=24.2Ω.
(3)将该电热水器装满水,水的质量为:
m=ρV=1×103kg/m3×12×10-3m3=12kg.
使水温由20℃升高到60℃,水需要吸收热量为:
Q=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×12kg×(60℃-20℃)=2.016×106J.
(4)∵电热丝所产生热量的80%被水吸收,
∴Q放=
Q吸
80%=
2.016×106J
80%=2.52×106J.
由Q=W=Pt得:
t=
Q放
P=
2.52×106J
2000W=1260S.
答:(1)选用乙;
(2)电热丝的电阻为24.2Ω;
(3)使水温由20℃升高到60℃,水需要吸收2.016×106J的热量;
(4)电热水器正常工作时电热丝的加热过程需1260s.

点评:
本题考点: 插座的构造与工作方式;热量的计算;电功率的计算;电功与热量的综合计算.

考点点评: 本题是一道电学与热学的综合应用题.与生活相连,使学生觉得学了物理有用,且加强了学生的节能环保的意识.计算时注意单位的统一.

1年前

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