> 知识 >

(2010•白下区一模)家庭电路的电压是220V,某空调器处于制冷状态时的功率P1是2.2Kw,送风状态时的功率P2是0.22Kw,它们是交替运行的.现测得此空调器在某时段内的电功率随时间变化的关系如图所示.
(1)空调器在前5min 内处于什么状态?此时通过它的电流是多少?
(2)在1h内,空调器将消耗的电能是多少度?
(3)若1h内空调器消耗电能的50%用于给电热水器加热10kg的初温20℃的温水,则可以使水温最高达到多少摄氏度?[已知水的比热容:4.2×103J/(kg•℃)].

人气:219 ℃ 时间:2025-12-12 00:20:42
解答

(1)由图可知:空调在前5min内,其功率为 P2=0.22kW,因此此时空调处于送风状态;
此时通过它的电流:I=
P2
U=
0.22×1000W
220V=1A.
(2)由图可知:1h内制冷时间:t1=40min=
2
3h,t2=20min=
1
3h;
则空调消耗的电能:W=P1t1+P2t2=2.2kW×
2
3h+0.22kW×
1
3h=1.54kW•h.
(3)由题知,水吸收的热量:
Q吸=W×50%=1.54kW•h×50%=1.54×3.6×106J×50%=2.772×106J,
Q吸=cm△t,
△t=
Q吸
cm=
2.772×106J
4.2×103J/(kg•℃×10kg=66℃,
t=t0+△t=20℃+66℃=86℃.
答:(1)空调器在前5min 内处于送风状态;此时通过它的电流是1A;
(2)在1h内,空调器将消耗的电能是1.54度;
(3)可以使水温最高达到86℃.

试题解析:

(1)从图象中读出前5min内空调的功率,然后与制冷功率和送风功率比较,与其相等的,则为空调所处的状态;然后利用I=PU求出此时通过它的电流;
(2)从图象中算出空调在一小时内处于制冷状态时工作的时间,以及送风状态时工作的时间,然后利用W=Pt分别求出空调在两种状态下各消耗的电能,电能之和则为空调一小时消耗的总电能.
(3)由题知,水吸收的热量为消耗电能的50%,求出水吸收的热量,再根据吸热公式求水的末温.

名师点评:

本题考点: 电功与热量的综合计算;热量的计算;电功率的计算.
考点点评: 本题考查了欧姆定律及应用、吸热公式及变形公式的应用、以及电功的计算,能从图中得出相关信息是解答本题的关键所在.

推荐
猜你喜欢
© 2025 79432.Com All Rights Reserved.
电脑版|手机版