Question

小紅家里需要購置電熱水器，調查發現某品牌的電熱水器有兩種款式可供選擇，一種是儲水箱式的，另一種是即熱式（無水箱），如圖所示．相關資料如下：
1、儲水箱式熱水器----水箱容積100L；出水水溫可調，最高可達60℃；額定電壓：220～240V；額定功率（兩檔）：一檔：1.2KW；二檔：2.0KW；
2、即熱式（無水箱）---額定電壓：220～240V；出水溫度：30～60℃；額定功率：6KW；
（1）如果小紅家里的電能表規格是“220V  10（20）A”，通過計算說明哪種熱水器更適合小紅家里使用？
（2）如果某次洗浴須用熱水，若選用儲水箱式熱水器以一檔功率加熱2h，需耗電多少KWh？這些電能可將50L初溫為10℃的水加熱到多少攝氏度？

Answer 1

【答案】分析：（1）已知兩種熱水器的功率和額定電壓，根據I=求出額定電流，看是否超過10A，判斷哪種熱水器更適合小紅家里使用．
（2）根據W=Pt求出選用儲水箱式熱水器以一檔功率加熱2h消耗的電能；根據W=Q=cm（t-t）求出這些電能可將50L初溫為10℃的水加熱到的溫度．
解答：解：（1）I_儲===9.1A，
而 I_即===27.3A，
按電能表的容量，在小紅家里使用儲水箱式電熱水器更適合．
（2）選用儲水箱式熱水器以一檔功率加熱2h消耗的電能為：
W=Pt=1.2KW×2h=2.4KWh，
∵電路為純電阻電路
∴Q=W=2.4KWh=8.64×10⁶J；
水的質量為：
m=ρV=1.0×10³kg/m³×50×10^-3m³=50kg
水的末溫為：
t=+t=+10℃≈51℃．
答：（1）小紅家里使用儲水箱式電熱水器更適合；
（2）選用儲水箱式熱水器以一檔功率加熱2h需耗電2.4KWh；這些電能可將50L初溫為10℃的水約加熱到51℃．
點評：本題是一道電學與熱學的綜合應用題，綜合考查了熱量的計算、電功率的計算，與生活相聯系，靈活選用公式是關鍵．