小明家新安裝了一臺電熱水器，電熱水器的銘牌如圖甲所示．若自來水的溫度是20℃，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；達到設定溫度時，加熱指示燈熄滅．請你幫助小明回答下列問題：精英家教網(wǎng)
（1）加熱指示燈從亮到滅的過程中，熱水器中的水一共吸收多少熱量？
（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間？
（3）若實際經(jīng)過2h指示燈才熄滅，則熱水器的效率是多少？[C水=4.2×103J/（kg?℃）]．
分析：（1）先計算水的質(zhì)量，再根據(jù)Q吸=c水m（t-t0）求出吸收的熱量．
（2）吸收的熱量等于消耗的電能，根據(jù)t=
W
P
計算時間．
（3）根據(jù)W=Pt計算出消耗的電能，再與吸收的熱量進行比較，就能得出熱水器的效率．
解答：解：（1）m=ρv=1.0×103kg/m3×50×10-3m3=50kg．
Q吸=c水m（t-t0）
=4.2×103J/（kg?℃）×50kg×（60℃-20℃）=8.4×106J．
答：熱水器中的水一共吸收8.4×106J熱量．
（2）W=Q吸=8.4×106J
t=
W
P
=
8.4×106J
1500W
=5.6×103s．
答：從接通電源到指示燈熄滅需要5.6×103s．
（3）電熱水器消耗的電功為W實=Pt=1500W×2×3600s=1.08×107J．
η=
W
W實
=
8.4×106J
1.08×107J
≈77.8%．
答：熱水器的效率是77.8%．
點評：本題考查質(zhì)量的計算，水吸熱的計算，通電時間的計算，電功的計算以及熱水器效率的計算．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：初中物理 來源： 題型：

（2010?岳陽）小明家新安裝了一臺太陽能熱水器，晴天用太陽能集熱，陰雨天可用電輔助加熱，其銘牌相關(guān)數(shù)據(jù)如表：
  水箱容積0.1m3     額定電壓220V
集熱管采光面積1.5m2     額定功率1500W
（1）小明查閱資料得知，當?shù)厍缣炱骄?m2采光面在1h內(nèi)接收的太陽能為2.1×106 J．
則晴天時，每天日照時間按8h計算，熱水器一天中接收的太陽能是多少？若這些太陽能全部被水吸收，可使?jié)M箱水的溫度升高多少？[c水=4.2×103J/（kg?℃）]
（2）陰天時，為使?jié)M箱水升高的溫度與晴天相同，水吸收的熱量50%由電輔助提供，則需電輔助正常加熱多長時間？（不計熱量損失）
（3）請說出利用太陽能的一個優(yōu)點．

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科目：初中物理 來源： 題型：

（2012?茂名）小明家新安裝了一臺如圖所示的太陽能、電能兩用熱水器．平常使用太陽能，在陽光不足時，用電熱絲輔助加熱．熱水器銘牌如下．
（1）電熱水器正常工作時，電熱絲的電阻和電流各是多少？
（2）太陽能熱水器貯滿水，水溫從20℃加熱到50℃時吸收了多少熱量？（ 1L=10 -3m3 ）
（3）若通過完全燃燒天然氣加熱一滿箱水，使其溫度從20℃升高到50℃時，不考慮熱量的損失，需要多少m3天然氣？（天然氣的熱值為4.0×107J/m3）
（4）由于寒冷陰雨，太陽能熱水器只將水加熱到35℃，現(xiàn)要通過電熱絲將水加熱到50℃使用，需電加熱器正常工作多長時間？（設電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能）
××牌熱水器
型號HM-20 集熱管數(shù)28支 額定頻率50Hz
水箱容積200L 集熱管管長180cm 額定電壓220V
防水等級A 系統(tǒng)承壓3.0MPa 額定功率4400W

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科目：初中物理 來源：岳陽 題型：問答題

小明家新安裝了一臺太陽能熱水器，晴天用太陽能集熱，陰雨天可用電輔助加熱，其銘牌相關(guān)數(shù)據(jù)如表：
  水箱容積0.1m3     額定電壓220V
集熱管采光面積1.5rn2     額定功率1500W
（1）小明查閱資料得知，當?shù)厍缣炱骄?m2采光面在1h內(nèi)接收的太陽能為2.1×106 J．
則晴天時，每天日照時間按8h計算，熱水器一天中接收的太陽能是多少？若這些太陽能全部被水吸收，可使?jié)M箱水的溫度升高多少？[c水=4.2×103J/（kg-℃）]
（2）陰天時，為使?jié)M箱水升高的溫度與晴天相同，水吸收的熱量50%由電輔助提供，則需電輔助正常加熱多長時間？（不計熱量損失）
（3）請說出利用太陽能的一個優(yōu)點．

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科目：初中物理 來源：2010年湖南省岳陽市中考物理試卷（解析版） 題型：解答題

小明家新安裝了一臺太陽能熱水器，晴天用太陽能集熱，陰雨天可用電輔助加熱，其銘牌相關(guān)數(shù)據(jù)如表：
  水箱容積0.1m3    額定電壓220V
集熱管采光面積1.5rn2    額定功率1500W
（1）小明查閱資料得知，當?shù)厍缣炱骄?m2采光面在1h內(nèi)接收的太陽能為2.1×106 J．
則晴天時，每天日照時間按8h計算，熱水器一天中接收的太陽能是多少？若這些太陽能全部被水吸收，可使?jié)M箱水的溫度升高多少？[c水=4.2×103J/]
（2）陰天時，為使?jié)M箱水升高的溫度與晴天相同，水吸收的熱量50%由電輔助提供，則需電輔助正常加熱多長時間？（不計熱量損失）
（3）請說出利用太陽能的一個優(yōu)點．

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科目：初中物理 來源：2012年廣東省茂名市中考物理試卷（解析版） 題型：解答題

小明家新安裝了一臺如圖所示的太陽能、電能兩用熱水器．平常使用太陽能，在陽光不足時，用電熱絲輔助加熱．熱水器銘牌如下．
（1）電熱水器正常工作時，電熱絲的電阻和電流各是多少？
（2）太陽能熱水器貯滿水，水溫從20℃加熱到50℃時吸收了多少熱量？（ 1L=10 -3m3 ）
（3）若通過完全燃燒天然氣加熱一滿箱水，使其溫度從20℃升高到50℃時，不考慮熱量的損失，需要多少m3天然氣？（天然氣的熱值為4.0×107J/m3）
（4）由于寒冷陰雨，太陽能熱水器只將水加熱到35℃，現(xiàn)要通過電熱絲將水加熱到50℃使用，需電加熱器正常工作多長時間？（設電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能）
××牌熱水器
型號HM-20集熱管數(shù)28支額定頻率50Hz
水箱容積200L集熱管管長180cm額定電壓220V
防水等級A系統(tǒng)承壓3.0MPa額定功率4400W


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