Question

【题目】下表是某储水式电热水器的铭牌：

型号：DSZF﹣C40J20D	设计代号：C1
额定容量：40L	额定功率：2000W
额定电压：220V	额定频率：50Hz
额定压强：0.7MPa	防水等级：IPX4

已知水的比热容c水=4.2×103J/（kg℃）），水的密度是ρ水=1.0×103kg/m3
根据表中的数据，试求：
（1）电热水器正常工作的电流是多大？（结果保留两位小数）
（2）电热水器里的水刚好是额定容量时，把这些水从20℃加热到50℃，水吸收的热量是多大？
（3）电热水器正常工作时放出的热量80%被水吸收，那么加热这些水需要多长的时间？

Answer 1

【答案】
（1）解：由表中数据可知，电热水器的额定功率为2000W，额定电压为220V，

根据P=UI可得，该电热水器正常工作时的电流：

I= = ≈9.09A；

答：电热水器正常工作的电流是9.09A；

（2）解：已知热水器的容量为40L，则盛满水的质量：

m=ρV=1.0×103kg/m3×40×10﹣3m3=40kg，

把这些水从20℃加热到50℃吸收的热量：

Q=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg℃）×40kg×（50℃﹣20℃）=5.04×106J．

答：电热水器里的水刚好是额定容量时，把这些水从20℃加热到50℃，水吸收的热量是5.04×106J．

（3）解：电热水器正常工作时放出的热量80%被水吸收，由η= = 可得，加热这些水需要的时间：

t= = =3150s．

答：电热水器正常工作时放出的热量80%被水吸收，那么加热这些水需要3150s．

【解析】（1）已知电热水器的额定电压和额定功率，根据公式P=UII可求该电热水器正常工作时的电流；（2）已知水的密度和额定容量，根据m=ρV求水的最大质量，根据公式Q=cm△t可求吸收的热量．（3）由η= = 求加热这些水需要的时间：