小王家电能表上标有“220V20A”字样,他家原有电器的总功率是2200W.最近想新买了一台电热水器.铭牌如表示

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  • 解题思路:(1)由表格数据可知,电热水器的额定电压和额定功率,根据P=

    U

    2

    R

    求出其电阻;

    (2)根据P=[W/t]求出这台电热水器每天正常工作1h一个月消耗的电能,然后根据单价求出需要交纳的电费;

    (3)求出用电器的总功率,由P=UI的变形公式求出用电器同时工作时的电路电流,然后根据表中所示载流量分析,提出解决问题的措施.

    (1)由P=

    U2

    R可得,电热水器的电阻:

    R=

    U2

    P电热水器=

    (220V)2

    2000W=24.2Ω;

    (2)由P=[W/t]可得,这台电热水器每天正常工作1h一个月消耗的电能:

    W=Pt=2kW×1h×30=60kW•h,

    则需要交纳的电费:

    60kW•h×0.63元/kW•h=37.8元;

    (3)购买热水器后,他家用电器的总功率:

    P=2200W+2000W=4200W,

    由P=UI可得,所有用电器同时工作时,电路总电流:

    I=

    P总

    U=[4200W/220V]≈19.1A,

    由表中数据可知,横截面积为1.5mm2的导线载流量为16A,

    小于用电器同时工作时的电路总电流,因此他家需要更换导线,

    要使用横截面积为2.5mm2的导线或更粗的导线.

    答:(1)这台电热水器正常工作时的电阻是24.2Ω.

    (2)小王家一个月(30天)需交纳37.8元的电费.

    (3)他家需要更换导线,要使用横截面积为2.5mm2的导线或更粗的导线.

    点评:

    本题考点: 电功率的计算;电功的计算.

    考点点评: 本题考查了求电阻、求需要交纳的电费、安全用电的措施等,由电热水器铭牌找出其额定电压与额定功率、应用电功率公式的变形公式、电功公式即可正确解题.