问题详情:
用电取暖是近几年新兴起的一种家庭供暖方式,它依靠电热管产生热量,并由电动机将热空气送入房间,如图所示是某电取暖装置的电路图及相关参数.
(1)电动机正常工作时的电流是多少?(计算结果保留两位小数)
(2)电热管正常工作时的电阻是多少?
(3)若仍采用水暖系统供热并忽略暖气片吸收的热量,暖气片进水管的水温是60℃,出水管的水温是40℃,那么电热管R正常工作35min所产生的热量需要由多少暖气水来提供?[已知暖气水的比热容c暖气水=4.2×103J/(kg•℃)].
额定电压 | 220V |
电热管额定功率 | 800W |
电动机额定功率 | 40W |
【回答】
解:(1)电动机正常工作时的功率PM=40W,
由P=UI得,电动机正常工作时的电流:
IM==≈0.18A.
(2)电热管正常工作时的功率P热=800W,
由P=得,电热管正常工作时的电阻:
R===60.5Ω.
(3)电热管的工作时间t=35min=2100s,
电热管R正常工作35min能产生的热量:
Q放=P热t=800W×2100s=1.68×106J,
由Q放=cm(t0﹣t)得,需要暖气水的质量:
m=
=
=20kg.
答:(1)电动机正常工作时的电流是0.18A;
(2)电热管正常工作时的电阻是60.5Ω;
(3)电热管R正常工作35min所产生的热量需要由20kg暖气水来提供.
【点评】本题考查了电功与热量的综合计算,涉及到的知识点较多,关键是公式及变形公式的灵活运用,并且要知道用电器正常工作时的功率和额定功率相等.
知识点:焦耳定律
题型:计算题