Question

2011年年底，小明一家搬進了新買的房子．小明發現衛生間的“浴霸”上有換氣扇、浴燈和照明燈，浴燈體積比照明燈體積大一些，與是就仔細觀察了銘牌，如表所示．

額定電壓	220V
照明燈	額定功率	25W
浴燈	額定功率	250W
換氣扇	額定功率	75W

（1）浴燈和照明燈是______聯的（填“串”或“并”）；換氣扇工作時將電能轉化為______能．  
（2）冬天洗浴時換氣扇、浴燈和照明燈全部正常工作，小明洗浴一次用時15min，消耗電能為多少度電？
（3）若洗浴一次要用50Kg的45℃熱水，由天燃氣熱水器從15℃加熱提供，需要完全燃燒多少m³的天燃氣．（假設天燃氣的有效利用率為42%，q=7.5×10⁷J/m³）

Answer 1

【答案】分析：（1）串聯電路中各元件必須同時工作，而并聯電路各支路可單獨工作；用電器是將電能轉化為其它形式的能，如換氣扇是將電能轉化為機械能的過程；
（2）已知換氣扇、浴燈和照明燈的額定功率和工作時間，根據公式W=Pt可求它們同時正常工作消耗的電能；
（3）水吸收的熱量就等于完全燃燒燃氣放出的熱量，因此，可以應用公式Q_吸=c_水m_水△t和Q_放=qv進行結合求得．
解答：解：（1）因為浴燈和照明燈可以單獨工作，所以它們是并聯的；換氣扇工作時將電能轉化轉化為機械能的過程；
故答案為：并；機械．
（2）小明洗浴一次用時15min，消耗電能為W=P_總t=（25+250+75）×10^-3kW×15×h=0.0875kW?h=0.0875度；
答：小明洗浴一次用時15min，消耗電能為0.0875度電．
（3）Q_吸=ηQ_放
c_水m_水△t=ηqv
4.2×10³J/（kg?℃）×50Kg×（50℃-15℃）=42%×7.5×10⁷J/m³×v
v=0.233m³．
答：需要完全燃燒0.233m³的天燃氣．
點評：這是一道綜合性較強的應用題，涉及到了家庭電路的連接、電功、熱量的計算以及電功和熱量的綜合計算的相關知識，關鍵是學會從題目所給信息中找到有用的數據，解題過程中還要注意單位的換算．