Question

【题目】小明同学家有一台电热水器，铭牌如下表所示。

××牌全自动电热水器
额定功率P0/kW	2	加热方式	电加热器
额定电压U0/V	220	类别	防触电保护一类
温度设定范围/℃	20~90	净重m/kg	20
容量V/L	50	整机外形尺寸/mm	530×400
出厂时间	2018年3月2日

根据铭牌所提供的信息，求

（1）电热水器电热丝正常工作时的电阻R。

（2）电热水器正常工作t=45 min产生的电热Q。

（3）若夏天用电高峰时家庭电路的实际电压U=198 V，不考虑电热丝电阻R随温度的变化，求电热水器在用电高峰时的实际功率P。

Answer 1

【答案】（1）24.2Ω（2）5.4×106J（3）1620W

【解析】

（1）已知热水器的额定电压和额定功率，根据即可求出电热丝的电阻；

（2）已知热水器的额定功率和工作时间，先根据求出电热水器消耗的电能，然后根据电热水器将电能全部转化为内能可得，；

（3）已知电热丝的电阻和热水器的实际电压，根据即可求出电热水器的实际功率。

（1）电热水器电热丝正常工作时的电阻：

；

（2）由得，电热水器45min消耗的电能：

，

由于电热水器将电能全部转化为内能，所以45min产生的热量：

；

（3）当实际电压U=198V时，不考虑电热丝电阻的变化，实际功率：