问题补充:
小明同学家安装了一台太阳能热水器,晴天可利用太阳能集热,阴雨天可用电辅助加热,铭牌如下,求:
(1)太阳能热水器贮满水,水温从20℃升高到50℃时,需要吸收多少热量?
(2)用电加热时,热水器正常工作的电阻是多大?
额定电压220V最大水量50kg额定功率2000W频率50HZ(3)热水器贮满水,阴天里要使水温从20℃升高到50℃,其中40%的热量是由电来辅助提供的,则热水器正常工作时需加热多长时间?(不计热量损失)[水的比热容为:4.2×103J/(kg?℃)].
答案:
解:(1)水吸收的热量:
Q吸=cm△t=4.2×103J/(㎏?℃)×50㎏×(50℃-20℃)=6.3×106J;
(2)∵P=,
∴热水器正常工作的电阻:
R===24.2Ω;
(3)由电来辅助提供的热量:
Q=Q吸×40%=6.3×106J×40%=2.52×106J,
∵P=,
∴需要的加热时间:
t====1.26×103s.
答:(1)太阳能热水器贮满水,水温从20℃升高到50℃时,需要吸收6.3×106J的热量;
(2)用电加热时,热水器正常工作的电流有24.2Ω;
(3)热水器正常工作时需加热1.26×103s.
解析分析:(1)已知水的质量、初末温度,由吸热公式Q=cm△t可求出水吸收的热量;
(2)由铭牌知道额定电压和额定功率,由电功率公式的变形公式可以求出电热水器的电阻;
(3)根据题意求出由电来辅助提供的热量,其中40%的热量是由电来辅助提供的,又知道电功率的大小,利用P=可以求出加热时间.
点评:本题是一道电学与热学的综合应用题,与实际生活相联系,使学生觉得学了物理有用,从铭牌表上得到相关信息是本题的关键;熟练应用热量公式、电功率公式的变形公式即可正确解题.
小明同学家安装了一台太阳能热水器 晴天可利用太阳能集热 阴雨天可用电辅助加热 铭牌如下 求:(1)太阳能热水器贮满水 水温从20℃升高到50℃时 需要吸收多少热量?(