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(2011?靈寶市模擬)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?
分析:(1)已知兩種熱水器的功率和額定電壓,根據I=
P
U
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-t0)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=
P
U
=
2000W
220V
=9.1A,
而 I=
P
U
=
6000W
220V
=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=
Q
cm
+t0=
8.64×106J
4.2×103J/(kg?℃)×50kg
+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.
練習冊系列答案
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(1)請你畫出缺少的電路元件,并用筆畫線代替導線將電路中未連接的部分連接好,使它成為完整的實驗電路.
(2)小剛合理地連接好電路,并按正確的順序操作,但閉合開關后燈不亮,聰明的小剛猜想:
A.可能是燈絲斷了         
B.可能是滑動變阻器開路
C.可能是小燈泡短路       
D.可能是電流表開路
根據小剛的猜想,請你借助圖中的電流表和電壓表驗證小剛的猜想,將電流表、電壓表的示數填入下表:
猜想 電流表示數/A 電壓表示數/V
如果A成立    
如果C成立    
(3)假如電壓表0~15V量程已損壞,小雨仍想測出小燈泡的額定功率,請你將小雨設計的電路圖畫在下面的方框內.

(4)按小剛新設計的電路圖調節滑動變阻器,使電壓表示數達到
0.7
0.7
V,小燈泡正常發光,此時電流表示數如圖所示,則小燈泡的額定功率是
1.14
1.14
W.

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