Question

9．如图为某品牌的即热式电热水器，有热能损耗率低、加热均匀、耐压性能好、寿命长、发热噪音小等特点．表一为该电热水器的部分技术参数．
表一                            

型 号	DSF31-65
额定功率	2200W
额定电压	220V
额定频率	50Hz
额定压力	0.6MPa
超温保护	60℃

表二

导线横截 面积S/mm2	铜芯线允许长期 负载电流I/A
1	8
1.5	16
2.5	25
4	32
6	40

（1）该热水器的电阻为多少欧？
（2）该热水器在额定电压下使用10分钟，热水器消耗的电能为多少？
（3）铜芯线长期负载电流与导线横截面积的关系见表二，通过计算说明安装这台电热水器时，至少应选择哪种型号的铜芯导线？

Answer 1

分析 （1）知道电热水器的额定功率和额定电压，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出其电阻；
（2）额定电压下热水器的功率和额定功率相等，根据P=$\frac{W}{t}$求出10分钟消耗的电能；
（3）由P=UI求出电热水器正常工作电流，根据表中数据可知选择哪种型号的铜芯导线．

解答 解：（1）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，热水器的电阻：
R=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{（220V）^{2}}{2200W}$=22Ω；
（2）由P=$\frac{W}{t}$可得，10分钟消耗的电能：
W=Pt=2200W×10×60s=1.32×10⁶J；
（3）由P=UI可得，电热水器正常工作电流：
I=$\frac{P}{U}$=$\frac{2200W}{220V}$=10A，
查表可知，至少应选择导线横截面积1.5mm²的铜芯线（或选择允许长期负载电流为16A的铜芯线）．
答：（1）该热水器的电阻为22Ω；
（2）热水器消耗的电能为1.32×10⁶J；
（3）至少应选择导线横截面积1.5mm²的铜芯线（或选择允许长期负载电流为16A的铜芯线）．

点评 本题考查了电功率公式和电功公式的灵活应用，关键是根据电热水器通过的电流求出符合题意的铜芯导线．