Question

在同学们参加升学考试所居住的宾馆里，在卫生间会安装一种CDR-30B型贮水式电热水器．热水器的铭牌如下表所示．问：

江山牌电热水器
型号：CDR-30B	容量：30L
电压：220V/50Hz	功率：1800W
额定压力：DN/cm2	尺寸：437×448×366

（1）若热水器内贮满额定容量的水，通电后把水从20℃加热到80℃，需要供给多少热量？
（2）要共给这些热量，电热水器要工作多少分钟？（不计热量损失）

Answer 1

解：（1）电热水器装满水后水的体积：
v=30L=30×10^-3m³，
电热水器装满水后水的质量：
m=ρv=1×10³kg/m³×30×10^-3m³=30kg，
电热水器内水吸收的热量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×30kg×（80℃-20℃）=7.56×10⁶J，
（2）用电热器供给这些热量，即：Q_吸=W=Pt，
电热水器工作时间：
t===4200s=70min．
答：（1）若热水器内贮满额定容量的水，通电后把水从20℃加热到80℃，需要供给7.56×10⁶J的热量；
（2）要供给这些热量，电热水器要工作70min．
分析：（1）知道电热水器的容积（装满水后水的体积），利用密度公式求水的质量，再利用吸热公式求水吸收的热量；
（2）要供给这些热量，知道电热水器的电功率P，利用Q=W=Pt求电热水器工作时间．
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，从热水器的铭牌得到相关信息是本题的关键，注意30L≠30kg，必须利用密度公式计算．