××牌热水器 | ||
型号HM-20 | 集热管数28支 | 额定频率50Hz |
水箱容积200L | 集热管管长180cm | 额定电压220V |
防水等级A | 系统承压3.0MPa | 额定功率4400W |
分析 (1)由电热水器的铭牌信息可知额定电压及额定功率,则由功率公式可求得正常工作时的电流;再利用欧姆定律可求得电阻;
(2)已知水的体积和密度,根据公式m=ρV可求水的质量;再利用公式Q吸=cm(t-t0)可求水吸收的热量;
(3)求出水从35℃加热到50℃吸收的热量,由题知W电=Q吸,再由公式t=$\frac{W}{P}$求电加热器正常工作时间
解答 解:
(1)由于电热水器正常工作,
则U=U额=220V,P=P额=4400W;
由P=IU可得:
电热水器正常工作时的电流:
I=$\frac{P}{U}$=$\frac{4400W}{220V}$=20A;
热水器电热丝的电阻:
R=$\frac{U}{I}$=$\frac{220V}{20A}$=11Ω;
(2)由ρ=$\frac{m}{V}$得水的质量:
m=ρ水V=1000kg/m3×200×10-3m3=200kg;
吸收太阳的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×200kg×(50℃-20℃)=2.52×107J;
(3)水从30℃加热到50℃吸收的热量:
Q吸′=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×200kg×(50℃-30℃)=1.68×107J,
由题知,W电=Q吸′,
则电加热器正常工作时间:
t=$\frac{{W}_{电}}{P}$=$\frac{1.68×1{0}^{7}J}{4400W}$≈3818s.
答:(1)电热水器正常工作时,电热丝的电阻和电流各是11Ω、20A;
(2)太阳能热水器贮满水,水温从20℃加热到50℃时吸收了2.52×107J;
(3)现要通过电热丝将水加热到50℃使用,需电加热器正常工作3818s的时间.
点评 本题为电功和热量的综合计算题,考查了电能的计算、热量的计算、电流和电阻的计算,知识面广,难度大,要求学生要掌握各方面的知识,才能解决综合性的问题.
科目:初中物理 来源: 题型:解答题
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科目:初中物理 来源: 题型:多选题
A. | 做匀速直线运动物体通过的路程与时间的关系 | |
B. | 声音的响度和频率的关系 | |
C. | 非晶体熔化时温度与时间的关系 | |
D. | 同种物质的质量与体积的关系 |
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题
实验次数 | 倾斜角度 | 铁块重/N | 拉力/N | 斜面高/cm | 斜面长/cm | 机械效率 |
1 | 较小 | 10 | 4.9 | 10 | 100 | 20% |
2 | 较大 | 10 | 6.7 | 30 | 100 | 45% |
3 | 更大 | 10 | 8.4 | 50 | 100 | 60% |
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 研究光的反射规律 | B. | 探究固体熔化时温度的变化规律 | ||
C. | 用刻度尺测量物体的长度 | D. | 研究平面镜的成像规律 |
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题
探究实验记录表(凸透镜焦距f=10cm) | |||||
实验次数 | 物距u/cm | 像的放大或缩小 | 像的正立或倒立 | 像的虚实 | 像距V/cm |
1 | 50 | 倒立 | 倒立 | 实像 | 12.5 |
2 | 40 | 倒立 | 倒立 | 实像 | 13.4 |
3 | 30 | 倒立 | 倒立 | 实像 | 15.1 |
4 | 20 | 倒立 | 倒立 | 实像 | 20.1 |
5 | 15 | 倒立 | 倒立 | 实像 | 30 |
6 | 7 | 成立 | 正立 | 虚像 | |
7 | 5 | 成立 | 正立 | 虚像 |
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 电流表示数变小,电压表示数不变 | |
B. | 电流表示数变小,电压表示数变小 | |
C. | 电路消耗的总功率变大,电灯变亮 | |
D. | 灯泡消耗的电功率变小,电压表示数变大 |
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