Question

（08資陽）小明家新購置了一臺電熱水器，電熱水器的銘牌如圖甲所示。若自來水的溫度是20℃，加滿水后，小明將溫控開關調到如圖乙所示的位置。接通電源，加熱指示燈亮；達到設定溫度時，加熱指示燈熄滅。請你幫助小明解答下列問題：

(1)加熱指示燈從亮到滅的過程中，熱水器中的水一共吸收多少熱量？

(2)電熱水器正常工作時，其發熱電阻絲中的電流強度為多少？電阻為多少？

(3)若在晚間用電高峰時，電路上的實際電壓只有198V，熱水器加熱的效率為80%，從接通電源到指示燈熄滅需要多少時間？（c_{水=4.2x10^{3J/kg.℃，不考慮電阻隨溫度變化）}}

Answer 1

答案：（1）Q吸=cm（t-t0）=cρV（t-t0）=4.2×103J/Kg?℃×1000kg/m3×0.05m3×（60℃-20℃）=8.4×106J．

（2）P=UI  I=P/U=2200/220=10A                        R=

U2

P

=

(220V)2

2200W

=22Ω．

（3））因為Q吸=η

U 2 1

R

t，
所以t=

Q吸R

η U 2 1

=

8.4×106J×22Ω

80%×(198V)2

≈5892.3s．