电功率计算第四课时

电功率计算（第四课时）

有关电热器的计算问题:

电热器:利用电流的热效应工作的电器，它是通过电流做功把电能转化为内能(或热能)。如:电饭锅、电热水器、电铬铁、电热毯、电钞锅等。

对于电热器而言：（1）若不计热量的损耗，电流做了多少的功就有多少电能转化成了内能，也就消耗了多少的电能。即：W=Q水吸而Q水吸=Cm(t2-t1) W=Pt；（2）若要考虑热量的损耗，可利用热效率公式：η= Q水吸/W×100% 或Q水吸=ηW W=Q水吸 /η（η是指电热器的效率例如：电热水器的效率为90%，其含义是：电热水器放出的热量有90%被水吸收）

例1：下表是广东顺德市伟士德电器燃具厂生产的电热开水瓶的铭牌。经实践验证，当开水瓶内装体积为2L、温度为20℃的水时，电热开水瓶正常工作25min可将水加热至沸腾。（当时气压为标准大气压）求：（1）要把体积为2L、温度为20℃的水烧开，水吸收的热量是多少？（2）电热开水瓶在烧水过程中消耗的电能是多少J？（3）此电热开水瓶的效率是多少？（4）如果在用电高峰时间使用，电源的实际电压只有198V，则此时该电热开水瓶的实际功率是多少W？（设电热开水瓶的电阻不变 C水= 4.2×103J/(kg·℃)

例题2：搬了新家的李明到商场购买某品牌的电热水器，下表是该品牌热水器的铭牌，表中的主要技术参数计算时可选用。问：

（1）这台热水器在额定电压下，开关拔到一档加热，通过热水器的电流是多少？

（2）这台热水器在额定电压下，开关拔到二档加热，若电热水器的效率为90%，需用多少时间才能把一箱初温为25℃的水加热到最热。

（3）若李明在一个月内累计开一档时间为10h，累计开二档时间为8h，这台热水器一个月共消耗电多少KW·h？

例3．电和煤气是人们目前较普遍使用的环保又清洁的能源，为了比较电热水壶和煤气炉的耗能费用，小王进行如下调查，他分别用电热水壶和煤气炉烧开质量均为4kg的水。获得数据如下：电热水壶在实际电压下工作的功率是1500W，水温从20℃加热到100℃用了16min；而在相同的情况下改用煤气加热，煤气的热值为3.5×107J/m3，设煤气炉的加热效率为60%，厦门地区电价：0.43元/KW·h，煤气价格：4元/m3，C水=4.2×103J/(kg·℃)。问：（1）将4kg的水由20℃加热到100℃需要吸收多少热量？（2）该电热水壶的加热效率是多少？（3）通过计算判断，用电热水壶和煤气炉加热哪一种器具耗能费用更低？

作业：

1．某一型号的自动电热水器，额定容量30L，额定功率3kw，装满20℃的水。正常工作45min，将水加热到80℃，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），求：（1）水箱中的水吸收多少热量？（2）这段时间电热水器共消耗多少电能？（3）电热水器的效率。

2．小王家电能表上标有“220V 10A”的字样，他家原有电器的总功率是1500W。最近新买了一个电热水器，铭牌上标的部分数据如下表所示。（计算结果保留两位小数）试求：（1）从表中可以看出，该电热水器的额定电压为________V，额定功率为_________W。（2）电热水器的额定电流是多少安培？

（3）电热水器正常工作时的电阻是多少？

（4）将电热水器接入家庭电路后，通过计算说明他家的用电器能否同时使用？

（5）42min的时间可使一箱初温为20℃的水温度升高到多少℃？

（6）若该电热水壶的效率为60%，那么42min的时间可使一箱初温为20℃的水温度升高到多少℃？

3．现在家庭、宾馆常用的无线电水壶（一种在倒水时导线脱离，用电加热的方便水壶.）我校初三年段办公室用的“大工夫”电水壶的铭牌上标有：电压220V，频率50Hz，功率700W，最大容量1.2L。求：（1）用这种电水壶烧开水，若在壶内放质量750g、温度20℃的水，要把这些水烧开（在一个标准大气压下），水要吸收多少热量？（C水=4.2×103J/kg ℃) （2）若电水壶放出的热量90%被这些水吸收，则电水壶应正常工作多长时间，才能将这

壶水烧开？

4．温泉牌电热水器的简化电路如图所示，A为自动温度开关，当水的温度达到设定温度时自动断开电路；低于设定温度时，自动接通电路。S是热水器的功率选择开关，可选择高低两种加热功率（Ⅰ档和Ⅱ档），R1、R2都是发热电阻器。主要的技术指标如下表：已知电热水器的加热效率为96%。[提示：电热水器热效率96%指电热管所放出的热量96%被水吸收，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)] 求：

（1）把一箱水升高30℃时，水吸收的热量；

（2）当S拨至1时，电路中的电流；

（3）当S拨至2时，要把一箱水从20℃升高到50℃需要的时间。