小王家电能表上标有“220V 20A”字样,他家原有电器的总功率是2200W.最近新购买了一台电热水器.铭牌

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  • 解题思路:(1)由电热水器的铭牌可知,电热水器的额定功率是2kW,额定电压是220V,由电功率变形公式可以求出它正常工作时的电阻.

    (2)由W=Pt求出电热水器消耗的电能,然后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)由电热水器铭牌可知,其额定电压为220V,额定功率为2kW,

    ∵P=

    U2

    R,

    ∴电热水器正常工作时的电阻R=

    U2

    P=

    (220V)2

    2000W=24.2Ω;

    (2)电热水器每天正常工作1h,30天消耗的电能:

    W=nPt=30×2kW×1h=60kW•h=60度,

    每月需要交纳的电费:0.63元/度×60度=37.8元;

    (3)购买热水器后,他家用电器的总功率:

    P=2200W+2000W=4200W,

    ∵P=UI,

    ∴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.