题目内容
15．如图甲所示为小宇家新安装的一台电热水器，其铭牌如下表．若自来水的温度是20℃，充满水后，小宇将调温开关调到如图乙所示的位置．接通电源，加热指示灯亮；1h 20min后达到设定温度时，加热指示灯熄灭．请你帮助小宇回答下列问题：| 贮水式电热水器 | |
| 型号 | V-50 |
| 额定容量 | 50kg |
| 额定电压 | 220V |
| 额定频率 | 50Hz |
| 颏定压强 | 0.6MPa |
| 额定功率 | 2200W |
| 防水等级 | 合格 |
（2）加热指示灯从亮到灭的过程中，热水器中的水一共吸收多少热量？
（3）结合热水器铭牌的相关数据计算出理论上从接通电源到指示灯熄灭需要的时间．
（4）结合计算结果，为什么实际加热时间要长呢？请你帮助小宇分析可能原因之一．
分析 （1）根据公式I=$\frac{P}{U}$计算出额定电流值；
（2）根据公式Q吸=cm（t-t0）可求吸收热量．水的质量由密度和体积求得；
（3）理论上Q吸=W，则可根据t=$\frac{W}{P}$计算出时间；
（4）根据热量的损失及实际功率与额定电功率的关系进行分析．
解答 解：（1）由P=UI得，电热水器正常工作时，通过它的电流I额=$\frac{{P}_{额}}{{U}_{额}}$=$\frac{2200W}{220V}$=10A；
（2）Q吸=cm（t-t0）=cρV（t-t0）=4.2×103J/Kg•℃×1000kg/m3×0.05m3×（60℃-20℃）=8.4×106J．
（3）理论上，W=Q吸=8.4×106J，则由P=$\frac{W}{t}$得，理论上从接通电源到指示灯熄灭需要的时间：
t=$\frac{W}{{P}_{额}}$=$\frac{8.4×1{0}^{6}J}{2200W}$≈3818.2s；
（4）由于实际上热水器两端的电压达不到额定电压，且具有热量损失，所以实际加热时间要长．
答：（1）电热水器正常工作时，通过它的电流为10A；
（2）热水器中的水一共吸收8.4×106J热量；
（3）理论上从接通电源到指示灯熄灭需要的时间为3818.2s；
（4）实际上热水器两端的电压达不到额定电压，且具有热量损失．
点评 本题是有关电和热的综合计算题目，关键熟练掌握相关的计算公式并能熟练变形应用，搞清各量之间的关系是解决问题的关键．
练习册系列答案
相关题目
春节期间，肖旭的妈妈晚上做饭时，闭合油烟机上的照明开关时，发现油烟机上的照明灯不亮了，妈妈担心会带来满屋子的油烟，于是肖旭试了一下开关，告诉妈妈不用担心，并想用图给妈妈作说明．请你帮她完成电路设计．
如图所示，用起子开启瓶盖
10．某公园为推进旅游开发建设，购进一批旅游观光艇，其部分技术参数如右表：
求：
（1）满载时船底受到水的压强是多少？
（2）假设每位乘客的平均质量为60kg，观光艇满载乘客时，所受浮力是多少？
（3）该艇以最大航速匀速行驶且发动机达到最大输出功率，受到水的阻力是多少？
求：
（1）满载时船底受到水的压强是多少？
（2）假设每位乘客的平均质量为60kg，观光艇满载乘客时，所受浮力是多少？
（3）该艇以最大航速匀速行驶且发动机达到最大输出功率，受到水的阻力是多少？
| 商品型号 | 7.5m×2.0m×0.9m |
| 空艇质量 | 900kg |
| 发动机最大输出功率 | 45kW |
| 最大载人数量 | 20人 |
| 满载时船底浸在水中的深度 | 0.5m |
| 最大航速 | 45km/h |
7．如图所示的做法符合安全用电原则的是（ ）
| A． |  试电笔的握法 | |
| B． |  电灯和开关的连接 | |
| C． |  发生触电事故时要立即断开电源 | |
| D． |  多个大功能用电器同时使用一个插座 |
