题目内容
17.小华家新装了一台额定功率为2200W的电热淋浴器.为了节能,这种热水器设计了最高加热温度可以调整的旋钮,当温度达到设定温度时,自动停止加热,当温度低于设定温度5℃后,再次自动加热.若此淋浴器装满30kg水后连续正常加热35min,水的温度由20℃升高到50℃.已知c水=4.2×103J/(kg•℃),求:(1)此淋浴器正常工作时的电流;
(2)此淋浴器加热过程中水吸收的热量;
(3)喜欢质疑的小华通过计算24小时得出的耗电量,发现与铭牌所标示的耗电量出入很大,请你根据淋浴器的实际工作特点帮助小明解释其原因.
分析 (1)电热淋浴器正常工作时的电压和额定电压相等,根据P=UI求出此淋浴器正常工作时的电流;
(2)水箱中的水吸收的热量由Q=cm△t求得.
(3)由W=Pt求24小时得出的耗电量,但是当饮水机的温度升高到一定温度时,停止工作;当饮水机内的温度降低到一定温度时,饮水机又开始工作.所以饮水机工作是不连续的.
解答 解:(1)由P=UI得,淋浴器正常工作时的电流为:
I=$\frac{P}{U}$=$\frac{2200W}{220V}$=10A;
(2)水吸收的热量Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×30kg×(50℃-20℃)=3.78×106J;
(3)连续工作24h消耗电能是利用W=Pt计算所得,而淋浴器的制热过程不是连续的,一天内制热累计的时间小于24小时,所以计算得出的耗电量与铭牌所标示的耗电量出入很大.
答:(1)此淋浴器正常工作时的电流为10A;
(2)此淋浴器加热过程中水吸收的热量为3.78×106J;
(3)因为淋浴器的制热过程不是连续的,一天内制热累计的时间小于24小时,所以计算得出的耗电量与铭牌所标示的耗电量出入很大.
点评 本题考查了欧姆定律的变形公式、热量计算公式的应用,综合性较强,从表中得出相关信息并利用好是本题的关键,熟练掌握基本公式是解决此类问题的关键.
练习册系列答案
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