小华家需要安装一个电热淋浴器.一般淋浴用水的流量约为8?升/分钟(约1.

发布时间:2020-07-28 21:02:13

小华家需要安装一个电热淋浴器.一般淋浴用水的流量约为8?升/分钟(约1.33×10-4m3/s),淋浴时问可按5min计算,合适的水温约为45℃.电热淋浴器有甲、乙两种类型.甲类型没有水箱,电热淋浴器与水管相连,直接对流动的水加热;乙类型有水箱,待水箱中的水加热至45℃后再淋浴.小华家供电电路的额定电压为220V,允许通过的最大电流为20A.假设电流所产生的热量全部用来使水升温,加热前的水温为20℃,请你根据以上条件判断,下列儿种说法正确的是A.只有甲类型的电热淋浴器适合小华家的供电电路B.只有乙类型的电热淋浴器适合小华家的供电电路C.甲类型的电热淋浴器所需要的最小电流为10AD.在小华家的供电电路允许的前提下,乙类型的电热淋浴器使40kg水温度升高25℃,至少需要约16min

网友回答

BD解析分析:根据淋浴时间求出淋浴需要水的体积,再根据密度公式求出淋浴需要(加热)水的质量,知道水的初温和末温、水的比热容,利用吸热公式计算水吸收的热量;求甲类型电热水器工作时的电流:由题知,电流所产生的热量全部用来使水升温,即Q吸=W电,再利用W=UIt求出此时电路中的电流,看是否超过20A,分析能否使用;先求出使40kg水温度升高25℃需要的热量,在小华家的供电电路允许的前提下,取最大工作电流I=20A,因为Q吸=W电=UIt,求出加热时间,进行判断.解答:(1)淋浴需要水的体积:v=8L/min×5min=40L=40×10-3m3,水的质量:m=ρv=1×103kg/m3×40×10-3m3=40kg,水吸收的热量:Q吸=cm△t=4.2×103J/(㎏?℃)×40kg×(45℃-20℃)=4.2×106J(2)由题知:Q吸=W电=UIt,甲类型电热水器工作时的电流:I===63.6A>20A,∴小华家不能使用甲类型电热水器,故A、C错,B正确;(3)上面求出了使40kg水温度升高25℃需要的热量Q吸=4.2×106J,Q吸=W电=UI′t′,若电路中的电流最大I=20A,产生同样的热量用时间最少,使用乙类型的电热淋浴器需要的时间:t′==≈954.5s≈16min,故D正确.故选B、D.点评:本题是一道电学与热学的综合应用题,综合考查了热量的计算、电功的计算,与生活相联系,灵活选用公式是关键.
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