Question

2011年年底，小明一家搬进了新买的房子．小明发现卫生间的“浴霸”上有换气扇、浴灯和照明灯，浴灯体积比照明灯体积大一些，与是就仔细观察了铭牌，如表所示．

额定电压	220V
照明灯	额定功率	25W
浴灯	额定功率	250W
换气扇	额定功率	75W

（1）浴灯和照明灯是______联的（填“串”或“并”）；换气扇工作时将电能转化为______能．  
（2）冬天洗浴时换气扇、浴灯和照明灯全部正常工作，小明洗浴一次用时15min，消耗电能为多少度电？
（3）若洗浴一次要用50Kg的45℃热水，由天燃气热水器从15℃加热提供，需要完全燃烧多少m³的天燃气．（假设天燃气的有效利用率为42%，q=7.5×10⁷J/m³）

Answer 1

【答案】分析：（1）串联电路中各元件必须同时工作，而并联电路各支路可单独工作；用电器是将电能转化为其它形式的能，如换气扇是将电能转化为机械能的过程；
（2）已知换气扇、浴灯和照明灯的额定功率和工作时间，根据公式W=Pt可求它们同时正常工作消耗的电能；
（3）水吸收的热量就等于完全燃烧燃气放出的热量，因此，可以应用公式Q_吸=c_水m_水△t和Q_放=qv进行结合求得．
解答：解：（1）因为浴灯和照明灯可以单独工作，所以它们是并联的；换气扇工作时将电能转化转化为机械能的过程；
故答案为：并；机械．
（2）小明洗浴一次用时15min，消耗电能为W=P_总t=（25+250+75）×10^-3kW×15×h=0.0875kW?h=0.0875度；
答：小明洗浴一次用时15min，消耗电能为0.0875度电．
（3）Q_吸=ηQ_放
c_水m_水△t=ηqv
4.2×10³J/（kg?℃）×50Kg×（50℃-15℃）=42%×7.5×10⁷J/m³×v
v=0.233m³．
答：需要完全燃烧0.233m³的天燃气．
点评：这是一道综合性较强的应用题，涉及到了家庭电路的连接、电功、热量的计算以及电功和热量的综合计算的相关知识，关键是学会从题目所给信息中找到有用的数据，解题过程中还要注意单位的换算．