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洗浴用的電熱水器的電功率是1.2kW，熱水器內(nèi)筒的直徑是30cm，高是50cm．如果加熱過程中的熱量散失率為10%，則把水從20℃加熱到70℃需要多長時(shí)間？

解：水的質(zhì)量：m=Vρ=πr2hρ=π（）2hρ，
水升溫吸收的熱量：Q吸=cm（t-t0）=cπ（）2hρ（t-t0），
電熱器放出的熱量：Q放=Pt，
Q吸=Q放η，
∴cπ（）2hρ（t-t0）=Ptη，
∴4.2×103 J/（kg?℃）×3.14×（）2×0.5m×1.0×103kg/m3×（70℃-20℃）=1200W×t×（1-10%），
∴t=6868.75s=1.9h．
答：加熱的時(shí)間是1.9h．
分析：電熱水器工作時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，電熱水器工作時(shí)放出的熱量為：Q放=W=Pt．
知道熱水器的內(nèi)筒的直徑，求半徑，又知道高，求出水的體積，求出水的質(zhì)量．
水吸收的熱量為：Q吸=cm（t-t0）．
電熱水器放出熱量的（1-10%）被水吸收，列出等式，求出電熱水器工作的時(shí)間．
點(diǎn)評(píng)：電熱水器放出熱量的（1-10%）被水吸收，列出等式，這是本題的關(guān)鍵．
對于熱量計(jì)算題，一般情況下列出等式，再進(jìn)行計(jì)算，能約掉的約掉，使計(jì)算簡單化．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：閱讀理解

小芳家里新買了一臺(tái)電熱水器，從“用戶手冊”中，她獲得了以下資料，請根據(jù)這些資料完成相應(yīng)的計(jì)算：
（一）、外形尺寸（mm）
A B C D E F
781 100 196 196 353 434
（二）、技術(shù)數(shù)據(jù)
額定功率/W 1000/1500/2500 額定電壓/Mpa 0.8
額定電壓/V 交流 220 容積/L 50
頻率/Hz 50 凈重/kg 19
（1）如圖為安裝示意圖，安裝時(shí)要將L形掛鉤用膨脹螺釘固定在承重墻上，上表是熱水器的部分?jǐn)?shù)據(jù)，請估算L形掛鉤受到的最大向下拉力F及對應(yīng)此時(shí)膨脹螺釘與承重墻體間的摩擦力f．
（2）這臺(tái)熱水器共有三擋加熱功率，銷售人員曾介紹說：熱水器內(nèi)部有兩個(gè)加熱管．請你根據(jù)銷售人員的介紹，猜測并畫出內(nèi)部加熱電路的主要結(jié)構(gòu)（簡化的等效電路圖）．然后依據(jù)你的猜想，計(jì)算出每個(gè)加熱管的電阻值．
（3）產(chǎn)品說明書上標(biāo)明：當(dāng)達(dá)到設(shè)定溫度，停止加熱后，如果水溫降到低于設(shè)定溫度4℃時(shí)，熱水器將自動(dòng)以設(shè)置功率將桶內(nèi)的水加熱至設(shè)定溫度，如此反復(fù)直至手動(dòng)停止加熱．小芳想到了國家提倡的峰谷電價(jià)制度的有關(guān)規(guī)定：2011年起，本地的分時(shí)電價(jià)為：峰時(shí)段（08：00～22：00）0.6元/度，谷時(shí)段（22：00～次日08：00）0.3元/度．她想，如果每天下午6點(diǎn)洗浴時(shí)需要把20℃的冷水加熱至50℃，可以下午直接加熱，也可以早晨8點(diǎn)前加熱好，讓熱水器自動(dòng)保溫至下午6點(diǎn)，哪種方式更省錢呢？為此她利用熱水器提供的測溫功能測量了水溫從50℃降至46℃需要190分鐘，已知c水=4.2×103J/（kg?℃），請幫她通過計(jì)算做出哪種方式更省錢的判斷．

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科目：初中物理 來源： 題型：

太陽能熱水器（如圖）現(xiàn)在越來越受到很多人青睞，利用太陽能生產(chǎn)熱水，沒有環(huán)境污染問題，是最干凈的能源，與燃?xì)夂碗姛崴飨啾龋灰娀�、不見電，安全系�?shù)最高，節(jié)能環(huán)保，不占用室內(nèi)空間．
實(shí)際上太陽能熱水器是一個(gè)光熱轉(zhuǎn)換器，但有區(qū)別于傳統(tǒng)的自然利用，如晾曬、采光．真空管（如圖）是太陽能熱水器的核心，它的結(jié)構(gòu)如同一個(gè)拉長的暖瓶膽，內(nèi)外層之間為真空．在內(nèi)玻璃管的表面上利用特種工藝涂有光譜選擇性吸收涂層，用來最大限度的吸收太陽輻射能．水吸熱后，水溫升高，密度減小，熱水向上運(yùn)動(dòng)，而比重大的冷水下降．熱水始終位于上部，即水箱中．太陽能熱水器中熱水的升溫情況與外界溫度關(guān)系不大，主要取決于光照．當(dāng)打開廚房或洗浴間的任何一個(gè)水龍頭時(shí)，熱水器內(nèi)的熱水便依靠自然落差流出，落差越大，水壓越高．

（1）太陽能熱水器應(yīng)用到了哪些物理知識(shí)（至少說出兩點(diǎn)）．
（2）請你：①從能源和可持續(xù)發(fā)展的角度，說出提倡開發(fā)利用太陽能的兩點(diǎn)主要理由；②你覺得當(dāng)前在利用太陽能方面還有一些什么困難．

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科目：初中物理 來源：2011-2012學(xué)年廣東省江門市鶴山一中九年級(jí)（上）期末物理試卷（解析版） 題型：解答題

太陽能熱水器（如圖）現(xiàn)在越來越受到很多人青睞，利用太陽能生產(chǎn)熱水，沒有環(huán)境污染問題，是最干凈的能源，與燃?xì)夂碗姛崴飨啾�，不見火、不見電，安全系�?shù)最高，節(jié)能環(huán)保，不占用室內(nèi)空間．
實(shí)際上太陽能熱水器是一個(gè)光熱轉(zhuǎn)換器，但有區(qū)別于傳統(tǒng)的自然利用，如晾曬、采光．真空管（如圖）是太陽能熱水器的核心，它的結(jié)構(gòu)如同一個(gè)拉長的暖瓶膽，內(nèi)外層之間為真空．在內(nèi)玻璃管的表面上利用特種工藝涂有光譜選擇性吸收涂層，用來最大限度的吸收太陽輻射能．水吸熱后，水溫升高，密度減小，熱水向上運(yùn)動(dòng)，而比重大的冷水下降．熱水始終位于上部，即水箱中．太陽能熱水器中熱水的升溫情況與外界溫度關(guān)系不大，主要取決于光照．當(dāng)打開廚房或洗浴間的任何一個(gè)水龍頭時(shí)，熱水器內(nèi)的熱水便依靠自然落差流出，落差越大，水壓越高．

（1）太陽能熱水器應(yīng)用到了哪些物理知識(shí)（至少說出兩點(diǎn)）．
（2）請你：①從能源和可持續(xù)發(fā)展的角度，說出提倡開發(fā)利用太陽能的兩點(diǎn)主要理由；②你覺得當(dāng)前在利用太陽能方面還有一些什么困難．

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科目：初中物理 來源：2012年廣西南寧市青秀區(qū)育才實(shí)驗(yàn)初中物理競賽復(fù)賽試卷（解析版） 題型：解答題

小芳家里新買了一臺(tái)電熱水器，從“用戶手冊”中，她獲得了以下資料，請根據(jù)這些資料完成相應(yīng)的計(jì)算：
（一）、外形尺寸（mm）
ABCDEF
781100196196353434
（二）、技術(shù)數(shù)據(jù)
額定功率/W1000/1500/2500額定電壓/Mpa0.8
額定電壓/V交流 220容積/L50
頻率/Hz50凈重/kg19
（1）如圖為安裝示意圖，安裝時(shí)要將L形掛鉤用膨脹螺釘固定在承重墻上，上表是熱水器的部分?jǐn)?shù)據(jù)，請估算L形掛鉤受到的最大向下拉力F及對應(yīng)此時(shí)膨脹螺釘與承重墻體間的摩擦力f．
（2）這臺(tái)熱水器共有三擋加熱功率，銷售人員曾介紹說：熱水器內(nèi)部有兩個(gè)加熱管．請你根據(jù)銷售人員的介紹，猜測并畫出內(nèi)部加熱電路的主要結(jié)構(gòu)（簡化的等效電路圖）．然后依據(jù)你的猜想，計(jì)算出每個(gè)加熱管的電阻值．
（3）產(chǎn)品說明書上標(biāo)明：當(dāng)達(dá)到設(shè)定溫度，停止加熱后，如果水溫降到低于設(shè)定溫度4℃時(shí)，熱水器將自動(dòng)以設(shè)置功率將桶內(nèi)的水加熱至設(shè)定溫度，如此反復(fù)直至手動(dòng)停止加熱．小芳想到了國家提倡的峰谷電價(jià)制度的有關(guān)規(guī)定：2011年起，本地的分時(shí)電價(jià)為：峰時(shí)段（08：00～22：00）0.6元/度，谷時(shí)段（22：00～次日08：00）0.3元/度．她想，如果每天下午6點(diǎn)洗浴時(shí)需要把20℃的冷水加熱至50℃，可以下午直接加熱，也可以早晨8點(diǎn)前加熱好，讓熱水器自動(dòng)保溫至下午6點(diǎn)，哪種方式更省錢呢？為此她利用熱水器提供的測溫功能測量了水溫從50℃降至46℃需要190分鐘，已知c水=4.2×103J/，請幫她通過計(jì)算做出哪種方式更省錢的判斷．

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科目：初中物理 來源：2011年第二十一屆全國初中應(yīng)用物理競賽復(fù)賽試卷（解析版） 題型：解答題

小芳家里新買了一臺(tái)電熱水器，從“用戶手冊”中，她獲得了以下資料，請根據(jù)這些資料完成相應(yīng)的計(jì)算：
（一）、外形尺寸（mm）
ABCDEF
781100196196353434
（二）、技術(shù)數(shù)據(jù)
額定功率/W1000/1500/2500額定電壓/Mpa0.8
額定電壓/V交流 220容積/L50
頻率/Hz50凈重/kg19
（1）如圖為安裝示意圖，安裝時(shí)要將L形掛鉤用膨脹螺釘固定在承重墻上，上表是熱水器的部分?jǐn)?shù)據(jù)，請估算L形掛鉤受到的最大向下拉力F及對應(yīng)此時(shí)膨脹螺釘與承重墻體間的摩擦力f．
（2）這臺(tái)熱水器共有三擋加熱功率，銷售人員曾介紹說：熱水器內(nèi)部有兩個(gè)加熱管．請你根據(jù)銷售人員的介紹，猜測并畫出內(nèi)部加熱電路的主要結(jié)構(gòu)（簡化的等效電路圖）．然后依據(jù)你的猜想，計(jì)算出每個(gè)加熱管的電阻值．
（3）產(chǎn)品說明書上標(biāo)明：當(dāng)達(dá)到設(shè)定溫度，停止加熱后，如果水溫降到低于設(shè)定溫度4℃時(shí)，熱水器將自動(dòng)以設(shè)置功率將桶內(nèi)的水加熱至設(shè)定溫度，如此反復(fù)直至手動(dòng)停止加熱．小芳想到了國家提倡的峰谷電價(jià)制度的有關(guān)規(guī)定：2011年起，本地的分時(shí)電價(jià)為：峰時(shí)段（08：00～22：00）0.6元/度，谷時(shí)段（22：00～次日08：00）0.3元/度．她想，如果每天下午6點(diǎn)洗浴時(shí)需要把20℃的冷水加熱至50℃，可以下午直接加熱，也可以早晨8點(diǎn)前加熱好，讓熱水器自動(dòng)保溫至下午6點(diǎn)，哪種方式更省錢呢？為此她利用熱水器提供的測溫功能測量了水溫從50℃降至46℃需要190分鐘，已知c水=4.2×103J/，請幫她通過計(jì)算做出哪種方式更省錢的判斷．

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同步練習(xí)冊答案