零五网 全部参考答案 学习与评价答案 2026年学习与评价江苏凤凰教育出版社九年级物理下册苏科版 第5页解析答案
5. 如下表所示是某储水式电热水器铭牌上的一些技术参数,请据此回答以下问题。

(1) 该电热水器的额定电压为
220
V,额定功率为
3000
W,额定电流为
13.6
A。
(2) 该电热水器两端的电压为0时,它的额定功率为
3000
W,实际功率为
0
W。
(3) 该电热水器加满水后,正常工作110min,可以将水从25℃加热至额定最高温度,该电热水器在这段时间内消耗的电能是
1.98×10⁷
J,该电热水器的效率是
84.8%
。$[c_{水}=4.2×10^{3}J/(kg·℃)]$
答案:220
3000
13.6
3000
0
$1.98×10^{7}$
84.8%
解析:
【分析】
这道题是电热水器的电学与热学综合题,可分小问逐步分析:
1. 第(1)问:先从铭牌直接获取额定电压、额定功率,再根据电功率公式$P=UI$的变形公式$I=\frac{P}{U}$计算额定电流,因为额定电流是用电器在额定电压下的工作电流,代入已知的额定功率和电压就能求解。
2. 第(2)问:要明确额定功率是用电器的固有属性,只由用电器本身决定,和实际电压无关;当电压为0时,用电器无法工作,实际功率为0。
3. 第(3)问:计算消耗的电能用公式$W=Pt$,注意先把时间单位换算成秒;计算效率时,先通过水的体积算出质量,再用吸热公式$Q_{吸}=c_{水}m\Delta t$算出水吸收的热量,最后用效率公式$\eta=\frac{Q_{吸}}{W}×100\%$计算,效率是水吸收的有效热量和消耗总电能的比值。
【解析】
(1) 从表格数据可知,该电热水器的额定电压为220V,额定功率为3000W;
根据电功率公式$P=UI$,变形得额定电流:
$I=\frac{P}{U}=\frac{3000W}{220V}\approx13.6A$。
(2) 额定功率是用电器的固有属性,与实际工作电压无关,所以当电热水器两端电压为0时,额定功率仍为3000W;
当电压为0时,电热水器无法工作,实际功率为0W。
(3) 先换算时间单位:$t=110min=110×60s=6600s$,
根据电功公式,消耗的电能:
$W=Pt=3000W×6600s=1.98×10^7J$;
水的体积$V=80L=0.08m^3$,由密度公式$\rho=\frac{m}{V}$得水的质量:
$m=\rho_{水}V=1.0×10^3kg/m^3×0.08m^3=80kg$,
水吸收的热量:
$Q_{吸}=c_{水}m\Delta t=4.2×10^3J/(kg·℃)×80kg×(75℃-25℃)=1.68×10^7J$,
电热水器的效率:
$\eta=\frac{Q_{吸}}{W}×100\%=\frac{1.68×10^7J}{1.98×10^7J}×100\%\approx84.8\%$。
【答案】
(1) 220;3000;13.6
(2) 3000;0
(3) $1.98×10^7$;84.8%
【知识点】
电功率计算;热量计算;效率计算
【点评】
本题结合电热水器铭牌,综合考查电学与热学的公式应用,需要学生熟练掌握相关公式,注意单位换算,同时理解额定功率的固有属性是解题的关键。
【难度系数】
0.6
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