Question

（2008?镇江一模）电热器是现在家庭中常用的家用电器．小明家新买了一台热水器，热水器上的铭牌如下表：

额定电压	220V	频率	50Hz	防触电保护类型	Ⅰ级
额定功率	2000W	净重	22kg	容积	20L

小明准备同爸爸一起安装热水器．请你回答下列问题：
（1）他们应当选用上图中

2

_号插座为热水器插座，因为这种插座

有接地线，更安全

．
（2）若需将热水器中的水从20℃加热到80℃，则水需要吸收的热量是多少？
（3）如果电热丝产生的热量只有80%被水吸收，则需要通电多长时间？

Answer 1

分析：（1）热水器的外壳是金属外壳，为了防止触电，要通过三孔插座接地线；
（2）先根据m=ρv求出水的质量，然后根据Q=cm△t求出水吸收的热量；
（3）根据电热水器的效率先计算电热丝正常工作时所需要产生热量，由电热公式计算电流产生这些热量所需要的时间．

解答：解：（1）为了防止发生触电现象，电热水器必须接地线，而2插座有接地线的插孔，因此应选择2号插座；
故答案为：2；有接地线，更安全．
（2）m=ρV=1.0×10³kg/m³×20×10^-3m³=20kg，
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×20kg×60℃=5.04×10⁶J
（3）W=Q_放=

Q吸

η

=

5.04×106J

80%

=6.3×10⁶J，
t=

W

P

=

6.3×106J

2000W

=3150s．
答：（2）水需要吸收的热量是5.04×10⁶J；
（3）如果电热丝产生的热量只有80%被水吸收，则需要通电3150s．

点评：本题是一道电学与热学的综合应用题．与生活相连，使学生觉得学了物理有用，且加强了学生的节能环保的意识．计算时注意单位的统一．