Question

17．一個(gè)額定電壓為220V的電熱水器，當(dāng)給它通電10min時(shí)，電能表的示數(shù)增加了0.3kw•h．求：
（1）它的功率是多少？
（2）它的電阻是多少？
（3）通電10min電熱水器產(chǎn)生的熱量有60%被熱水器內(nèi)質(zhì)量為2kg、初溫為10℃的水吸收，水的溫度將升高到多少？[C_水=4.2×10³J/（kg•℃）]．

Answer 1

分析 （1）已知電能與時(shí)間，應(yīng)用電功率公式可以求出電功率．
（2）已知電功率與電壓，應(yīng)用電功率公式可以求出電阻阻值．
（3）求出水吸收的 熱量，然后應(yīng)用熱量公式求出水升高到的溫度．

解答 解：（1）電熱水器消耗的電能：
W=0.3kw•h=0.3×3.6×10⁶J=1.08×10⁶J，
時(shí)間：t=10min=10×60s=600s，
電功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{1.08×1{0}^{6}J}{600s}$=1800W；
（2）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，電阻：
R=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{（220V）^{2}}{1800W}$=26.9Ω；
（3）水吸收的熱量：
Q_吸=ηQ_放=ηW=0.6×1.08×10⁶J=6.48×10⁵J，
由Q_吸=c_水m（t₂-t₁）可知，
則水吸熱后升高到的溫度：
t₂=$\frac{{Q}_{吸}}{{c}_{水}m}$+t₁=$\frac{6.48×1{0}^{5}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×2kg}$+10℃=87.1℃；
答：（1）它的功率是1800W；
（2）它的電阻是26.9Ω；
（3）水的溫度將升高到87.1℃．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電功與熱量的綜合計(jì)算，涉及到焦耳定律和吸熱公式的應(yīng)用，要注意升高到和升高了的區(qū)別．