Question

电热沐浴器的额定电压为220V，水箱里装有50kg的水，正常通电50min，观察到沐浴器上温度示数由20℃上升到46.4℃．求：
（1）加热过程中，水吸收的热量是多少？
（2）若沐浴器内的发热电阻产生的热量有84%被水吸收，那么发热电阻是多大？电路的电流是多少？

Answer 1

分析：已知水的质量、温度的变化量和水的比热容，求热量，利用热量的计算公式计算即可．然后算出电阻放出的热量，利用电功的公式计算电流、电阻．

解答：解：（1）水吸收的热量：Q_吸=Cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×50kg×（46.4℃-20℃）=5.544×10⁶J；
（2）由题意得：84%?W=Q_吸
∴W=

Q吸

84%

=

5.544×106J

0.84

=6.6×10⁶J；
电热器功率：P=

W

t

=

6.6×106J

50×60s

=2200W；
发热电阻阻值：R=

U2

P

=

(220V)2

2200W

=22Ω；
工作电流：I=

U

R

=

220V

22Ω

=10A．
答：（1）加热过程中，水吸收的热量是5.544×10⁶J；（2）发热电阻是22Ω，电路的电流是10A．

点评：这是一道电学与热学知识联系在一起的计算题，难度大，二者的联系就是吸热等于放热，从而列出等式进行计算．