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小雨家的燃气热水器就要“退休”了.他正在考虑换一个什么热水器,空气能热水器主要是采用能量转移的方式加热的,即是把空气中的能量转移到水中加热的,可实现全天候热水供应,而太阳能热水器采用的是光热转换原理,即是把太阳光能直接转化为热能给水加热,但是在阴雨天气和夜晚无法工作,通常的厂家会在太阳能热水器中增加电辅助加热.
额定电压(V)额定功率(W)每天加热时间
(h)
年阴雨天数(天)使用寿命(年)容量(L)售价(元)电费单价
太阳能
热水器
220150051201520038000.6
空气能
热水器
2208003152005800
(1)太阳能热水器在雨天启动电辅加热时,电加热管正常工作的电流是多少?
(2)空气能热水器一年需要交多少电费?
(3)小雨从经济方面做出了选择,你认为他选哪种热水器,请说明理由.
(4)小雨给热水器预留了一个一开五孔插座,如图,不需要加热时可以不必拔下插头而通过边上的开关切断电路,请将家庭电路、插座及其内部的结构正确连接好,要求开关控制整个插座.

【答案】分析:(1)已知太阳能热水器的额定电压和额定功率,根据公式I=可求电加热管正常工作的电流;
(2)已知空气能热水器的额定功率和工作时间,根据公式W=Pt可求消耗的电能,进一步求出需交的电费;
(3)计算二者的购置成本和使用成本,进行比较即可得出结论;
(4)开关和插座串联使用,注意开关应该与火线相连,然后再结合三孔插座左零右火,中间接地的原则进行连接.
解答:解:(1)电加热管正常工作的电流I==≈6.8A;
(2)消耗的电能W=Pt=0.8kW×3h×365=876kW?h;
每年交电费876kW?h×0.6元/kW?h=525.6元;
(3)从经济上考虑包括购置成本和使用成本
太阳能热水器每年用电W=Pt=1.5kW×5h×120=900kW?h;
每年交电费900kW?h×0.6元/kW?h=540元,十五年为540×15元=8100元;
太阳能热水器十五年总共花费8100+3800=8100元
空气能热水器十五年交电费为525.6×15元=7884元;
空气能热水器十五年总共花费7884+5800=13684元
因此,从经济方面考虑太阳能热水器更划算.
(4)开关与插座的右边接线柱相连,然后再与火线相连,左边接线柱与零线线路,中间接地线.如图所示.

点评:本题考查:电流、电能的计算,关键是公式及其变形的灵活应用,要学会从题目所给信息中找到有用的数据,还要学会带开关的三孔插座的接法;重点是掌握开关与插座的连接方式以及三孔插座的接线原则.
练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:

小雨家的燃气热水器就要“退休”了.他正在考虑换一个什么热水器,空气能热水器主要是采用能量转移的方式加热的,即是把空气中的能量转移到水中加热的,可实现全天候热水供应,而太阳能热水器采用的是光热转换原理,即是把太阳光能直接转化为热能给水加热,但是在阴雨天气和夜晚无法工作,通常的厂家会在太阳能热水器中增加电辅助加热.
额定电压(V) 额定功率(W) 每天加热时间
(h)
年阴雨天数(天) 使用寿命(年) 容量(L) 售价(元) 电费单价(元/kw?h)
太阳能
热水器
220 1500 5 120 15 200 3800 0.6
空气能
热水器
220 800 3 15 200 5800
(1)太阳能热水器在雨天启动电辅加热时,电加热管正常工作的电流是多少?
(2)空气能热水器一年需要交多少电费?
(3)小雨从经济方面做出了选择,你认为他选哪种热水器,请说明理由.
(4)小雨给热水器预留了一个一开五孔插座,如图,不需要加热时可以不必拔下插头而通过边上的开关切断电路,请将家庭电路、插座及其内部的结构正确连接好,要求开关控制整个插座.

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科目:初中物理 来源:2011-2012学年江西省吉安市吉州区八年级下学期期末检测物理试卷(带解析) 题型:计算题

小雨家的燃气热水器就要“退休”了。他正在考虑换一个什么热水器,空气能热水器主要是采用能量转移的方式加热的,即是把空气中的能量转移到水中加热的,可实现全天候热水供应,而太阳能热水器采用的是光热转换原理,即是把太阳光能直接转化为热能给水加热,但是在阴雨天气和夜晚无法工作,通常的厂家会在太阳能热水器中增加电辅助加热。

 
额定电压(V)
额定功率(W)
每天加热时间
(h)
年阴雨天数(天)
使用寿命(年)
容量(L)
售价(元)
电费单价(元/kw·h)
太阳能
热水器
220
1500
5
120
15
200
3800
0.6
空气能
热水器
220
800
3
15
200
5800
 
(1)太阳能热水器在雨天启动电辅加热时,电加热管正常工作的电流是多少?
(2)空气能热水器一年需要交多少电费?
(3)小雨从经济方面做出了选择,你认为他选哪种热水器,请说明理由。
(4)小雨给热水器预留了一个一开五孔插座,如图,不需要加热时可以不必拔下插头而通过边上的开关切断电路,请将家庭电路、插座及其内部的结构正确连接好,要求开关控制整个插座。

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科目:初中物理 来源:2013届江西省吉安市吉州区八年级下学期期末检测物理试卷(解析版) 题型:计算题

小雨家的燃气热水器就要“退休”了。他正在考虑换一个什么热水器,空气能热水器主要是采用能量转移的方式加热的,即是把空气中的能量转移到水中加热的,可实现全天候热水供应,而太阳能热水器采用的是光热转换原理,即是把太阳光能直接转化为热能给水加热,但是在阴雨天气和夜晚无法工作,通常的厂家会在太阳能热水器中增加电辅助加热。

 

额定电压(V)

额定功率(W)

每天加热时间

(h)

年阴雨天数(天)

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售价(元)

电费单价(元/kw·h)

太阳能

热水器

220

1500

5

120

15

200

3800

0.6

空气能

热水器

220

800

3

15

200

5800

 

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(3)小雨从经济方面做出了选择,你认为他选哪种热水器,请说明理由。

(4)小雨给热水器预留了一个一开五孔插座,如图,不需要加热时可以不必拔下插头而通过边上的开关切断电路,请将家庭电路、插座及其内部的结构正确连接好,要求开关控制整个插座。

 

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额定电压(V)

额定功率(W)

每天加热时间

(h)

年阴雨天数(天)

使用寿命(年)

容量(L)

售价(元)

电费单价(元/kw·h)

太阳能

热水器

220

1500

5

120

15

200

3800

0.6

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热水器

220

800

3

15

200

5800

(1)太阳能热水器在雨天启动电辅加热时,电加热管正常工作的电流是多少?

(2)空气能热水器一年需要交多少电费?

(3)小雨从经济方面做出了选择,你认为他选哪种热水器,请说明理由。

(4)小雨给热水器预留了一个一开五孔插座,如图14,不需要加热时可以不必拔下插头而通过边上的开关切断电路,请将家庭电路、插座及其内部的结构正确连接好,要求开关控制整个插座。

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