Question

（2011?黔東南州）五一假期間，江華家新買(mǎi)了一臺(tái)電熱淋浴器，如圖1所示．待工人師傅安裝后，他媽媽急忙充滿(mǎn)水就要插到電路中使用，江華發(fā)現(xiàn)后說(shuō)：“別慌！”接著他先看了電熱淋浴器的銘牌（如下表）和家中的電能表（如圖2所示），然后又觀察家中此時(shí)正在工作的用電器有：60W燈六只、150W電冰箱一臺(tái)、300W洗衣機(jī)一臺(tái)．

額定電壓	220V
額定功率	2000W
水箱容積	60L

（1）請(qǐng)你幫他計(jì)算說(shuō)明，此時(shí)電熱淋浴器還能接入電路中同時(shí)使用嗎？
（2）江華家電熱淋浴器正常工作時(shí)的電阻是多大？
（3）當(dāng)江華給電熱淋浴器通電1小時(shí)后，觀察到淋浴器上溫度計(jì)示數(shù)由30℃上升到55℃．則淋浴器的加熱效率是多少？

Answer 1

分析：（1）先根據(jù)電路中的總功率等于各用電器的功率之和求出此時(shí)家庭電路的總功率，再根據(jù)P=UI求出電能表承受的最大功率，通過(guò)比較兩個(gè)功率的大小可判斷此時(shí)電熱水壺是否還能接入電路中使用；
（2）根據(jù)銘牌可知電熱水壺的額定電壓和額定功率，根據(jù)根據(jù)R=

U2

P

求出電熱淋浴器的阻值；
（3）先根據(jù)W=Pt電熱淋浴器消耗的電能；然后根據(jù)Q=cm△t求出水吸收的熱量，最后根據(jù)η=

Q

W

×100%即可求淋浴器的加熱效率．

解答：解：（1）P_總=60W×6+150W+300W+2000W=2810W；
電能表允許的電功率：P_最大=220V×20A=4400W；
∵P_最大＞P_總
∴電熱淋浴器能接入電路中同時(shí)使用．
（2）電熱淋浴器正常工作時(shí)的電阻：R=

U2

P

=

(220V)2

2000W

=24.2Ω；
（3）W=Pt=2kW×1h=2kW?h=7.2×10⁶J；
Q=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×60×10^-3×1×10³kg/m³×（55℃-30℃）=6.3×10⁶J；
η=

Q

W

×100%=

6.3×106J

7.2×106J

×100%=87.5%．
答：（1）電熱淋浴器能接入電路中同時(shí)使用．
（2）江華家電熱淋浴器正常工作時(shí)的電阻是24.2Ω；
（3）淋浴器的加熱效率是87.5%．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了電功率公式、電功公式的應(yīng)用、熱量的計(jì)算、能量利用效率、銘牌參數(shù)含義的理解和掌握，知識(shí)點(diǎn)多、聯(lián)系實(shí)際生活，屬于中考常見(jiàn)題型．