Question

【题目】小明的新家想安装一台无水箱式电 热水器，这种电热水器当有冷水流过它时，就能达到要求的温度而立即从喷头流出供淋浴。已知冷水温度为15℃，淋浴所需热水温度为40℃，电热水器一分钟流出热水的质量约为4kg，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。

（1）将质量为4kg温度为15℃的冷水，加热到淋浴所需要的温度，水吸收的热量是多少？

（2）如果不考虑热损失，无水箱式热水器的电功率至少多大才能满足淋浴的要求？

（3）小明新家的电路允许通过的最大电流为30A，问他家能不能使用该电热水器？

Answer 1

【答案】（1）4.2J（2）7000W（3）他家不能使用该电热水器

【解析】

（1）知道水的质量、水温的变化、水的比热容，利用吸热公式求水吸收的热量；

（2）求出了水吸收的热量和加热时间，利用Q吸＝W电＝Pt求无水箱式电热水器的电功率；

（3）求出了无水箱式电热水器的电功率，知道家庭电路的电压，利用P＝UI求使用电热水器时电路中的电流，看是否超过30A，判断能不能使用无水箱式电热水器．

(1) 水吸收的热量

Q＝cm(t 2 一 t 1 )＝4.2×10 3 J ／ (kg ℃ )×4kg×25 ℃ ＝4 . 2×10 5 J

(2) 由题知：Q吸＝W电＝Pt

无水箱式电热水器的电功率：P＝＝7000W.

(3) 因为P＝UI，家庭电路中U＝220V。所以使用无水箱式电热水器时电路中的电流：I＝，他家不能使用该电热水器。