Question

5．（1）某牌子电热水器的加热管电阻两端电压为220V，加热功率为2200W，求通过加热管电阻的电流是多少？其电阻值是多少？
（2）电热水器能储水体积60L，求60L水的质量是多少？将这些水从10℃加热到60℃要吸收多少热量？
[ρ_水=1×10³kg/m³，1m³=1000L，c_水=4.2×10³J•（kg•℃）^-1]．

Answer 1

分析 （1）知道加热管电阻两端的电压和加热功率，根据P=UI求出通过加热管电阻的电流，再根据欧姆定律求出其电阻值；
（2）知道水的体积，根据m=ρV求出水的质量，又知道水的初温、末温以及比热容，根据Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的热量．

解答 解：（1）由P=UI可得，通过加热管电阻的电流：
I=$\frac{P}{U}$=$\frac{2200W}{220V}$=10A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，加热管的电阻：
R=$\frac{U}{I}$=$\frac{220V}{10A}$=22Ω；
（2）水的体积：
V=60L=60dm³=6×10^-2m³，
由ρ=$\frac{m}{V}$可得，水的质量：
m=ρV=1.0×10³kg/m³×6×10^-2m³=60kg，
水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×60kg×（60℃-10℃）=1.26×10⁷J．
答：（1）通过加热管电阻的电流是10A，其电阻值是22Ω；
（2）60L水的质量是60kg，将这些水从10℃加热到60℃要吸收1.26×10⁷J的热量．

点评 本题考查了电功率公式和欧姆定律、密度公式、吸热公式的应用，计算过程要注意单位的换算和统一．