题目内容

8．一台电热水器的铭牌如表所示，如果水箱中的水初始温度是20℃，（假设消耗的电能全部被水吸收，转化为水的内能）[已知：c水=4.2×103J/（kg•℃）]求：
（1）电热水器在正常工作时的电流是多大？（保留一位小数）
（2）热水器装满10kg的水后，把水箱中的水加热到70℃，要吸收多少热量？
额定电压/V220容积/L10
频率/Hz50超温保护/℃120
额定功率/kW3
（3）这个过程，电热水器正常工作至少多长时间？但实际上加热时间总是比你所求得结果长得多，请你写出产生这种现象的原因．（写出一个即可）

分析 （1）电热水器在正常工作时的功率和额定功率相等，根据P=UI求出其电流；
（2）知道水的质量和初温、末温以及比热容，根据Q吸=cm（t-t0）求出水吸收的热量；
（3）不考虑热损失时电热水器的加热时间最短，根据Q=W=Pt求出最短加热时间，然后根据热量的散失回答实际加热时间比计算加热时间长的原因．

解答 解：（1）由P=UI可得，电热水器在正常工作时的电流：
I=$\frac{P}{U}$=$\frac{3000W}{220V}$≈13.6A；
（2）水吸收的热量：
Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×10kg×（70℃-20℃）=2.1×106J；
（3）不考虑热损失时电热水器的加热时间最短，
由Q=W=Pt可得，需要的最少加热时间：
t′=$\frac{W}{P}$=$\frac{{Q}_{吸}}{P}$=$\frac{2.1×1{0}^{6}J}{3000W}$=700s，
因为热量会以热传递的形式转移给容器、空气等，所以实际上加热时间总是比所求得结果长得多．
答：（1）电热水器在正常工作时的电流是13.6A；
（2）热水器装满10kg的水后，把水箱中的水加热到70℃，要吸收2.1×106J的热量；
（3）这个过程，电热水器正常工作至少700s；热量会以热传递的形式转移给容器、空气等．

点评 本题考查了电功率公式、吸热公式、电功公式的灵活运用，从表格中获取有用的信息是关键．

练习册系列答案
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A．陶瓷B．铜丝C．塑料D．橡胶手套
19．在探究“光的反射规律”实验中，某小组的实验步骤如下：
A．把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张硬纸板竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面，如图甲所示．
B．让一束红光贴着硬纸板沿着某一角度射到O点，经平面镜反射，沿着另一方向射出，在纸板上用笔描出入射光线EO和反射光线OF的径迹．改变入射光线的方向，重做两次，换用另一种颜色的笔，记录光的径迹（如图甲）．
C．取下硬纸板，用量角器测量NO两侧的角i和角r．
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根据上述实验步骤，回答下列问题：
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（2）硬纸板NOF向前折或向后折是为了确定反射光线、入射光线、法线是否共面．
（3）由实验步骤C可以得到的规律是反射角等于入射角．
（4）在甲图中，如果将光线沿着FO射向平面镜时，你还会发现的规律是在反射现象中光路是可逆的．
（5）实验中要改变入射角的大小进行多次实验，这样做的目的是一次实验具有偶然性，多次实验更好的得出普遍性的规律；
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3．下列现象中，通过做功改变物体内能的是（　　）
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20．体积和质量都相同的铜球、铁球和铝球．已知ρ铜＞ρ铁＞ρ铝，则（　　）
A．铜球若是实心的．则另外两个球一定是空心的
B．铁球若是实心的．则另外两个球一定是空心的
C．铝球若是实心的．则另外两个球一定是空心的
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17．探究平面镜成像特点的实验情景如图，图中A是玻璃板（选填器材名称），使用时应将其竖直放置在水平的桌面上，目的是使玻璃板后面的蜡烛能够与前面蜡烛的像完全重合． 选取两段完全相同的蜡烛是为了比较像与物的大小关系，在寻找像的位置时，眼睛应该在玻璃板前面进行观察（选填“前”或“后”），若在玻璃板后面挡一张黑纸，能在玻璃板内看到点燃的蜡烛的像；用光屏不能在玻璃板后面接住蜡烛的像（选填“能”或“不能”）．
18．如图所示，O为杠杆AC的支点，在B处挂一重为20牛的小球，AO=OB=BC=10厘米，为使杠杆在水平位置平衡，求：可施加在杠杆上的最小动力F1的大小．

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