(2005?沈陽)小明家新安裝了一臺(tái)電熱水器,電熱水器的銘牌如圖甲所示,若自來水的溫度是10℃,充滿水后,小明將調(diào)溫開關(guān)調(diào)到如圖乙所示的位置.接通電源,加熱指示燈亮;達(dá)到設(shè)定溫度時(shí),加熱指示燈滅.請(qǐng)你幫助小明回答下列問題:
(1)加熱指示燈從亮到滅的過程中,熱水器中的水一共吸收了多少熱量?
(2)若不考慮能量損失,從接通電源到指示燈熄滅需要多少時(shí)間?
(3)若實(shí)際經(jīng)過2h30min指示燈才熄滅,則熱水器的效率是多少?
分析:(1)先計(jì)算水的質(zhì)量,再根據(jù)Q=cm(t-t0)求出吸收的熱量.
(2)不考慮能量損失時(shí),吸收的熱量等于消耗的電能,根據(jù)t=
W
P
計(jì)算時(shí)間.
(3)根據(jù)W=Pt計(jì)算出消耗的電能,再與吸收的熱量進(jìn)行比較,就能得出熱水器的效率.
解答:解:(1)水的質(zhì)量:
m=ρv=1.0×103kg/m3×55×10-3m3=55kg,
水吸收的熱量:
Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×55kg×(60℃-10℃)=1.155×107J;
(2)不考慮能量損失時(shí),
W=Q=1.155×107J,
t=
W
P
=
1.155×107J
1500W
=7700s;
(3)電熱水器消耗的電功:
W′=Pt′=1500W×(2×3600s+30×60s)=1.35×107J,
熱水器的效率:
η=
W
W
=
1.155×107J
1.35×107J
≈85.6%.
答:(1)熱水器中的水一共吸收1.155×107J的熱量;
(2)從接通電源到指示燈熄滅需要7700s;
(3)熱水器的效率約為85.6%.
點(diǎn)評(píng):本題考查質(zhì)量、熱量、通電時(shí)間、電功以及熱水器效率的計(jì)算,關(guān)鍵是公式及其變形式的靈活運(yùn)用,計(jì)算過程要注意單位的換算.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:初中物理 來源: 題型:

(2005?沈陽)沈陽市熱網(wǎng)改選后,小麗家從原來的小鍋爐房供暖變?yōu)樯蚝犭娬居酂峁┡�,去年冬天的比往年暖和很多.像沈海熱電站這即供電又供熱的熱電站,不僅有效地利用了
能源
能源
,也較好地控制了污染.

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2005?沈陽)如圖所示,是小玲家中使用的電能表,下表是她對(duì)自己家的用電器使用情況的記錄表.
(1)通過計(jì)算說明表中所列的用電器能否同時(shí)使用?
(2)如果按小玲調(diào)查的用電器使用情況,她家一個(gè)月(按30天計(jì))共消耗電能多少kW?h?
用電器 額定電壓 額定功率 數(shù)量 每個(gè)電器每天平均用電時(shí)間
日光燈 220V 40W 2只 3h
節(jié)能燈 220V 5W 4只 3h
電視機(jī) 220V 150W 1臺(tái) 4h
電飯鍋 220V 750W 1個(gè) 40min
電冰箱 220V 150W 1臺(tái) 8h
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科目:初中物理 來源: 題型:

(2005?沈陽)如圖所示,電源電壓恒定,小燈泡上標(biāo)有“3V  1.5W”的字樣,燈絲電阻不隨溫度而變化,當(dāng)S1、S2閉合時(shí),小燈泡正常發(fā)光.
(1)求小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流.
(2)當(dāng)S1閉合,S2斷開時(shí),電流表示數(shù)為0.1A,求電阻R的阻值及小燈泡的實(shí)際功率.

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