Question

某太阳能和电能两用热水器，铭牌如表所示．求：

Answer 1

解题思路：（1）利用热水器的容量结合ρ=[m/V]求出水的质量，再利用吸热公式Q_吸=cm△t求水吸收的热量；

（2）根据效率公式η=

Q

吸

W

求出消耗的电能；结合电能表的参数求出电能表转盘的转数；

（3）利用热水器的额定电压和额定功率，结合公式P=

U

2

R

求出发热电阻．

（1）∵ρ=1×10³kg/m³V=60×10^-3m³

∴m=ρV=1×10³kg/m³×60×10^-3m³=60kg

Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×60kg×（50℃-20℃）=7.56×10⁶J

（2）∵η=

Q吸

W

∴W=

Q吸

η=

7.56×106J

90%=8.4×10⁶J

∴n=

8.4×106J

3.6×106J×3000r=7000r

（3）∵U=220V P=2000W

由P=

U2

R得R=

U2

P=

(220V)2

2000W=24.2Ω

答：（1）太阳能热水器装满水，水温从20℃升高到50℃时，需要吸收7.56×10⁶J热量；

（2）在阴天里用电热器加热同样多的水，水温升高相同的温度，需消耗8.4×10⁶J电能；

加热过程中消耗的电能可使标有“3000r/kW•h”参数的电能表转盘转过7000r；

（3）热水器用电正常工作时的发热电阻是 24.2Ω．

点评：

本题考点： 太阳能热水器中的热量计算；电功率与电能、时间的关系．

考点点评： 此题主要考查学生对于吸热公式、效率公式以及电功率公式的理解和掌握．