题目内容
19．某同学家安装了一台太阳能热水器，晴天可利用太阳能集热，阴雨天可用电辅助加热，铭牌如下，求：（1）太阳能热水器贮满水，水温从15℃升高到55℃时，需要吸收多少热量？
（2）用电加热时，热水器正常工作时的电流有多大？
| 额定电压220V | 容积100L |
| 额定电压1650W | 频率50HZ |
分析 （1）已知热水器的容积，也就是水的体积，可以得到水的质量；已知水的比热容、质量和初温度、末温度，可以得到水吸收的热量；
（2）已知电加热器额定电压和额定功率，可以得到热水器正常工作的电流；
（3）已知水吸收的热量的55%的是由电来辅助提供的，可以得到需要消耗的电能；已知加热器的额定功率和消耗的电能，可以得到加热器正常工作的时间．
解答 解：
（1）因为ρ=$\frac{m}{V}$，
所以水的质量为m=ρV=1.0×103kg/m3×0.1m3=100kg；
水吸收的热量为Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×100kg×（55℃-15℃）=1.68×107J；
（2）因为P=UI，
所以电加热器正常工作的电流为I=$\frac{P}{U}$=$\frac{1650W}{220V}$=7.5A；
（3）电加热器消耗的电能为W=55%Q吸=55%×1.68×107J=9.24×106J；
因为P=$\frac{W}{t}$，
所以热水器的工作时间为t=$\frac{W}{P}$=$\frac{9.24×1{0}^{6}J}{1650W}$=5600s．
答：
（1）水温从15℃升高到55℃时，需要吸收的热量为1.68×107J；
（2）用电加热时，热水器正常工作时的电流为7.5A；
（3）电热器的正常工作时间是5600s．
点评 此题是一道电热综合题，考查了热量的计算、电功率变形公式的应用，还涉及到密度变形公式的应用，综合性较强，但难度不大．注意正确进行单位换算．
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