Question

小红家里需要购置电热水器，调查发现某品牌的电热水器有两种款式可供选择，一种是储水箱式的，另一种是即热式（无水箱），如图所示．相关资料如下：
1、储水箱式热水器----水箱容积100L；出水水温可调，最高可达60℃；额定电压：220～240V；额定功率（两档）：一档：1.2KW；二档：2.0KW；
2、即热式（无水箱）---额定电压：220～240V；出水温度：30～60℃；额定功率：6KW；
（1）如果小红家里的电能表规格是“220V  10（20）A”，通过计算说明哪种热水器更适合小红家里使用？
（2）如果某次洗浴须用热水，若选用储水箱式热水器以一档功率加热2h，需耗电多少KWh？这些电能可将50L初温为10℃的水加热到多少摄氏度？

Answer 1

【答案】分析：（1）已知两种热水器的功率和额定电压，根据I=求出额定电流，看是否超过10A，判断哪种热水器更适合小红家里使用．
（2）根据W=Pt求出选用储水箱式热水器以一档功率加热2h消耗的电能；根据W=Q=cm（t-t）求出这些电能可将50L初温为10℃的水加热到的温度．
解答：解：（1）I_储===9.1A，
而 I_即===27.3A，
按电能表的容量，在小红家里使用储水箱式电热水器更适合．
（2）选用储水箱式热水器以一档功率加热2h消耗的电能为：
W=Pt=1.2KW×2h=2.4KWh，
∵电路为纯电阻电路
∴Q=W=2.4KWh=8.64×10⁶J；
水的质量为：
m=ρV=1.0×10³kg/m³×50×10^-3m³=50kg
水的末温为：
t=+t=+10℃≈51℃．
答：（1）小红家里使用储水箱式电热水器更适合；
（2）选用储水箱式热水器以一档功率加热2h需耗电2.4KWh；这些电能可将50L初温为10℃的水约加热到51℃．
点评：本题是一道电学与热学的综合应用题，综合考查了热量的计算、电功率的计算，与生活相联系，灵活选用公式是关键．