Question

17．小華家新裝了一臺額定功率為2200W的電熱淋浴器．為了節(jié)能，這種熱水器設計了最高加熱溫度可以調整的旋鈕，當溫度達到設定溫度時，自動停止加熱，當溫度低于設定溫度5℃后，再次自動加熱．若此淋浴器裝滿30kg水后連續(xù)正常加熱35min，水的溫度由20℃升高到50℃．已知c_水=4.2×10³J/（kg•℃），求：
（1）此淋浴器正常工作時的電流；
（2）此淋浴器加熱過程中水吸收的熱量；
（3）喜歡質疑的小華通過計算24小時得出的耗電量，發(fā)現與銘牌所標示的耗電量出入很大，請你根據淋浴器的實際工作特點幫助小明解釋其原因．

Answer 1

分析 （1）電熱淋浴器正常工作時的電壓和額定電壓相等，根據P=UI求出此淋浴器正常工作時的電流；
（2）水箱中的水吸收的熱量由Q=cm△t求得．
（3）由W=Pt求24小時得出的耗電量，但是當飲水機的溫度升高到一定溫度時，停止工作；當飲水機內的溫度降低到一定溫度時，飲水機又開始工作．所以飲水機工作是不連續(xù)的．

解答 解：（1）由P=UI得，淋浴器正常工作時的電流為：
I=$\frac{P}{U}$=$\frac{2200W}{220V}$=10A；
（2）水吸收的熱量Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×30kg×（50℃-20℃）=3.78×10⁶J；
（3）連續(xù)工作24h消耗電能是利用W=Pt計算所得，而淋浴器的制熱過程不是連續(xù)的，一天內制熱累計的時間小于24小時，所以計算得出的耗電量與銘牌所標示的耗電量出入很大．
答：（1）此淋浴器正常工作時的電流為10A；
（2）此淋浴器加熱過程中水吸收的熱量為3.78×10⁶J；
（3）因為淋浴器的制熱過程不是連續(xù)的，一天內制熱累計的時間小于24小時，所以計算得出的耗電量與銘牌所標示的耗電量出入很大．

點評 本題考查了歐姆定律的變形公式、熱量計算公式的應用，綜合性較強，從表中得出相關信息并利用好是本題的關鍵，熟練掌握基本公式是解決此類問題的關鍵．