Question

【題目】小華家安裝的電熱水器銘牌如表所示：

XX牌全自動電熱水器
型號：HMPZ﹣12D	凈重：10kg
額定電壓：220V	類別：防觸電保護類
額定功率：2kW	水容量：40L
出廠日期：2015年5月18日	編號：2015051188

（1）為安全起見，電熱水器應選用插座（選填“甲”或“乙”）．
（2）該電熱水器正常工作時，電熱絲的電阻；
（3）熱水器裝滿水，正常工作時電熱絲產生的熱量有80%被水吸收，要使水溫從20℃升高到70℃，需要加熱的時間[已知c水=4.2×103J/（kg℃），ρ水=1.0×103kg/m3]．

Answer 1

【答案】
（1）乙
（2）解：電熱絲的電阻R= =24.2Ω
（3）解：水的體積V=40L=40dm3=4×10﹣2m3，

水的質量m=ρV=1.0×103kg/m3×4×10﹣2m3=40kg，

水吸收的熱量Q吸=cm（t﹣t0）

=4.2×103J/（kg℃）×40kg×（70℃﹣20℃）=8.4×106J，

η= 得消耗的電能W = =1.05×107J，

加熱器工作的時間t= =5250s=87.5min

【解析】解：（1）因為電熱水器是金屬外殼，所以必須接地線，而三孔插座接地線，故選乙；
【考點精析】掌握電功的計算和電功率的計算公式是解答本題的根本，需要知道電功計算公式：W=UIt（式中單位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒）；計算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R．