Question

一家用电热水器的铭牌如下表所示：

（1）若热水器水箱中的水是从低于水箱20m的管道中压上来的，要灌满水箱，需做多少功？
（2）请你根据铭牌上的数据，计算出两个有关的物理量。
（3）若电热水器的效率为80%，在用电高峰时，电路上的实际电压为200V，问把满水箱水从20℃加热到50℃需要多长时间？

Answer 1

解：（1）60L=60dm³=0.06m³ ，水的质量m= ρv=10³kg/m³×0.06m³=60kg ，W=Gh=mgh=60kg×9.8N/kg×20m=1.176×10⁴J 。
（2）电阻R==(220V)²/2000W=24.2Ω
正常工作时的电流： I==2000W/220V≈9.1A 
（3）在用电高峰时，电路上的实际电压U₀=200V，实际功率P₀=，若电热水器的效率η=80％，则P₀tη=cm（t₂-t₁），代入数据解得所需时间t=5717s。