解题思路:因为电热水器是电热器,故可根据需要对电热、电功率等公式进行适当变形运算.
(1)根据电功率公式及变形公式算出电热丝正常工作时的电阻和电流;
(2)根据Q=W=Pt计算电热;
(3)根据电功率变形公式计算实际功率.
由铭牌可知:电热水器的额定功率为2000W,额定电压为220V;
(1)电热丝额定功率P额=U额I额,故电热丝正常工作时的电流I额=
P额
U额=[2000W/220V]≈9.1A;
由电功率公式变形可得P=
U2
R,故电热丝正常工作时的电阻R=
U2额
P额=
(220V)2
2000W=24.2Ω;
(2)电热水器正常工作45min产生的热量Q=W=Pt=2000W×45×60s=5.4×106J;
(3)不考虑电热丝电阻随温度的变化,实际电压为198V时,电热水器的实际功率P实=
U2实
R=
(198V)2
24.2Ω=1620W.
答:(1)电热丝正常工作时的电阻和电流各是24.2Ω和9.1A;
(2)电热水器正常工作45min产生的热量是5.4×106J;
(3)电热水器在用电高峰时的实际功率为1620W.
点评:
本题考点: 电功与热量的综合计算.
考点点评: 首先要认定电热水器是电热器,其消耗的电能即电流所做电功等于产生的电热.