问题 问答题

小刚同学家新买了一台电热水器,铭牌上的部分数据如表所示.求

(1)热水器正常工作时的电流和电阻;

(2)若在用电高峰时,电路上的实际电压只有200V,热水器把满箱水从25℃加热到35℃需要38.5min,则热水器加热过程中的效率是多少?[c=4.2×103J/(kg•℃),1L=1dm3,不考虑电阻随温度变化]

型号PCD-H40II
容积40L
额定最高温度75℃
额定电压220V
额定功率1.1KW
额定内压0.75MPa

答案

(1)热水器正常工作时的电流I=

P
U
=
1100W
220V
=5A,

热水器电阻R=

U
I
=
220V
5A
=44Ω.

答:热水器正常工作时的电流和电阻分别为5A和44Ω.

(2)满箱水的质量m=ρV=1000kg/m3×0.04m3=40kg.

把满箱水加热到35℃水吸收的热量

Q=cm(t-t0)=4.2×103J/kg•℃×40kg×(35℃-25℃)=1.68×106J,

热水器消耗的实际功率P1=

U21
R

热水器消耗的电能W=P1t=

U21
R
t=
(200V)2
44Ω
×38.5×60s=2.1×106J

热水器的效率η=

Q
W
=
1.68×106J
2.1×106J
×100%=80%.

答:热水器加热过程中的效率是80%.

解答题
单项选择题