题目内容
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额定电压 | 220V | 频率 | 50Hz | 防触电保护类型 | Ⅰ类 |
额定功率 | 2000W | 净重 | 22kg | 容积 | 20L |
(1)他们应当选用图中
2
2
号插座为热水器插座,因为这种插座:有接地线
有接地线
.(2)小明家客厅中安装的是一盏“220V 60W”的白炽灯,如果只有这盏灯和电热器连入电路,当他们正常工作时,电路中的电流多大?同时工作30min电流共做了多少功?
(3)电热水器中装满水时,电阻丝产生的热量只有80%被水吸收,那么将热水器中的水从20℃加热到80℃需要通电多长时间?〔C水=4.2×103J/(kg?℃)〕
分析:(1)热水器的外壳是金属外壳,为了防止触电,要通过三孔插座接地线;
(2)先计算出电路中的总功率,然后由电功率的变形公式I=
计算电路中的电流;再利用W=Pt即可求出电流做功的多少;
(3)先由热量公式计算出应吸收的热量,再由效率、功率公式计算所要用的时间.
(2)先计算出电路中的总功率,然后由电功率的变形公式I=
P |
U |
(3)先由热量公式计算出应吸收的热量,再由效率、功率公式计算所要用的时间.
解答:解:(1)为了防止发生触电现象,电热水器必须接地线,而2插座有接地线的插孔,因此应选择2号插座;
故答案为:2,有接地线.
(2)I=
=
=
=9.36A
W=P总?t=(P1+P2)t=(2000W+60W)×60×30S=4.68×106J
(3)Q水吸=C水M水(t-t0)=C水?ρ水?V水(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×1.0×103kg/m3×20×10-3m3×(80℃-20℃)=5.04×106J
W电=
=
=6.3×106J
∴t'=
=
=3.15×103S=52.5min
答:(2)当他们正常工作时,电路中的电流为9.36A;同时工作30min电流共做功4.68×106J;
(3)将热水器中的水从20℃加热到80℃需要通电52.5min.
故答案为:2,有接地线.
(2)I=
P总 |
U |
P1+P2 |
U |
2000W+60W |
220V |
W=P总?t=(P1+P2)t=(2000W+60W)×60×30S=4.68×106J
(3)Q水吸=C水M水(t-t0)=C水?ρ水?V水(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×1.0×103kg/m3×20×10-3m3×(80℃-20℃)=5.04×106J
W电=
Q水吸 |
80% |
5.04×106J |
80% |
∴t'=
W电 |
P电 |
6.3×106J |
2000W |
答:(2)当他们正常工作时,电路中的电流为9.36A;同时工作30min电流共做功4.68×106J;
(3)将热水器中的水从20℃加热到80℃需要通电52.5min.
点评:本题是一道电流与热学的综合应用题,涉及了安全用电的知识,热量、电功、电功率的计算的分析,关键是公式及其变形的灵活运用,要学会从题目所给信息中找到有用的数据.
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额定电压 | 额定功率 | 频率 | 净重 | 防触电保护 | 容积 |
220V | 2000W | 50HZ | 22kg | I级 | 20L |
(1)他们应当选用图中的
(2)电热水器中装满水时,电阻丝产生的热量只有80%被水吸收,那么将热水器中的水从20℃加热到80℃需要通电多长时间?