Question

某品牌“第一代熱風(fēng)干手器”熱功率高，不僅耗能大，而且工作時(shí)電器內(nèi)部溫度高，電子器件和線路容易老化，使用壽命短；目前開(kāi)發(fā)的“第二代高速干手器”采用高速電機(jī)，風(fēng)速可達(dá)到100米/秒，只需要幾秒鐘即可干手，不需要高溫，熱功率低，所以耗能低，故障率也低，使用壽命長(zhǎng)．第一代熱風(fēng)干手器與第二代高速干手器參數(shù)對(duì)比表

	額定電壓	額定總功率	干手時(shí)間
第一代熱風(fēng)干手器	220伏	2000瓦	36秒
第二代高速干手器	220伏	1100瓦	6秒

請(qǐng)完成下列問(wèn)題：
（1）第二代高速干手器正常工作時(shí)的電流是多少？
（2）若某此手上有5g初溫30℃的水，溫度達(dá)到50℃時(shí)吸收了是多少熱量？（C_水=4.2×10³J/（kg．℃）
（3）如果電價(jià)為1元/千瓦時(shí)，正常使用一只第二代高速干手器與使用一只第一代熱風(fēng)干手器相比，一個(gè)月能節(jié)約多少元錢(qián)？（均以每天使用240人次，一個(gè)月以30天計(jì)算）

Answer 1

分析：（1）要求第二代高速干手器正常工作時(shí)的電流可通過(guò)查表獲取有用的信息，表格中告訴我們第二代高速干手器的額定電壓、額定總功率，要求正常工作時(shí)的電流即額定電流，可利用公式I=

P

U

來(lái)解答；
（2）已知水的質(zhì)量、初溫度、末溫度和比熱容，利用公式Q=cm△t計(jì)算吸收的熱量；
（3）要求正常使用一只第二代高速干手器與使用一只第一代熱風(fēng)干手器相比，一個(gè)月能節(jié)約多少元錢(qián)，需要首先知道一只第二代高速干手器與使用一只第一代熱風(fēng)干手器相比每月可節(jié)約多少電能，那就必須先利用W=Pt求出第一代熱風(fēng)干手器和第二代高速干手器每月消耗的電能．

解答：已知：P₂=1100W=1.1kW  U=220V  m=5g=0.005kg  t₀=30℃t=50℃c=4.2×10³J/（kg?℃）  P₁=2000W=2kW  t₁=36s  t₂=6s  
求：（1）I=？（2）Q=？（3）W₁=？W₂=？
解：
（1）由P=UI得：
第二代高速干手器正常工作時(shí)的電流是I=

P

U

=

1100W

220V

=5A；
（2）水吸收的熱量為Q=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×0.005kg×（50℃-30℃）=420J．
（3）由P=

W

t

得：
第一代熱風(fēng)干手器一天消耗的電能：W₁=P₁t₁=2kW×

36

3600

h×240=4.8kW?h；
第二代高速干手器一天消耗的電能：W₂=P₂t₂=1.1kW×

6

3600

h×240=0.44kW?h；
第二代高速干手器與使用第一代熱風(fēng)干手器相比每月可節(jié)約的金額：（4.8kW?h-0.44kW?h）×1元/kW?h×30=130.8元．
答：（1）第二代高速干手器正常工作時(shí)的電流是5A．
（2）洗手時(shí)吸收的熱量為420J．
（3）一個(gè)月能節(jié)約130.8元錢(qián)．

點(diǎn)評(píng)：本題綜合性較強(qiáng)，考查了電功率變形公式、熱量計(jì)算公式的應(yīng)用，解題時(shí)要找出已知量和要求的量之間的等量關(guān)系即對(duì)應(yīng)的計(jì)算公式，再代入數(shù)值解答．注意單位換算．