問題詳情:
如圖1所示,是一則公益廣告,濃濃的孝心透着社會主義核心價值觀.小姬的爺爺網購了一台電熱足浴器,其銘牌的部分參數如圖2所示,電熱足浴器某次正常工作時控制面板顯示如圖3所示,求:
(1)此時足浴器的工作電流.(計算結果保留一位小數)
(2)足浴器裝入最大容量初温為22°的水,當水温達到控制面板上顯示的温度時水所吸收的熱量.
(3)上述加熱過程耗時16min,該足浴器的熱電效率.
【回答】
【考點】電功率與電壓、電流的關係;電功與熱量的綜合計算.
【分析】(1)由銘牌可知電熱足浴器的額定電壓和額定功率,根據I=求出正常工作時的電流;
(2)根據密度公式變形可求得水的質量,利用Q=cm△t可求得水所吸收的熱量.
(3)根據P=求得消耗電能,然後利用η=可求得足浴器的熱電效率.
【解答】解:(1)由圖3可以看出這時500W的指示燈亮,
由P=UI得,此時足浴器的工作電流I==≈2.3A,
(2)已知V水=5L=5dm3=5×10﹣3m3,
由ρ=可得,水的質量m=ρV=1.0×103kg/m3×5×10﹣3m3=5kg,
水所吸收的熱量Q=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×5kg×(42℃﹣22℃)=4.2×105J;
(3)水吸收的熱量來源於電流做功,由P=得,
消耗電能W=Pt=500W×16×60s=4.8×105J,
足浴器的熱電效率η=×100%=×100%=87.5%.
答:(1)此時足浴器的工作電流為2.3A.
(2)水所吸收的熱量為4.2×105J;
(3)上述加熱過程耗時16min,該足浴器的熱電效率為87.5%.
知識點:電功率單元測試
題型:計算題