題目列表(包括答案和解析)
隨著生活水平的不斷提高，家用電器的逐漸普及，電熱壺（如圖）已進(jìn)入千家萬戶。為什么當(dāng)今家庭使用電熱壺的數(shù)量會越來越多呢?帶著這個問題，某課外興趣小組利用節(jié)假日進(jìn)行了家庭調(diào)查。以下是兩位同學(xué)的調(diào)查結(jié)果。
表1 小明同學(xué)家庭開水需求情況調(diào)查表
調(diào)查日期：2007年5月6日
| 家庭人口情況 | 3人 | 家庭中每天所需的開水?dāng)?shù)量（以熱水瓶為單位） | 5瓶（2L/瓶） | |
| 獲得開水的渠道 | 1．電熱壺（√） 2．燃?xì)鉄_水（ ） 3．其它 | |||
| 當(dāng)?shù)啬茉磧r格 | 電價：0.50元/kW?h | 燃?xì)猓?.50元/m3 | ||
| 使用電熱壺?zé)_水的調(diào)查情況 | ||||
| 電熱壺的規(guī)格 | 額定電壓220V 額定功率1000W | 燒一壺開水所用的時間為17.5min | ||
| 容量3L | ||||
表2 小紅同學(xué)家庭開水需求情況調(diào)查表
調(diào)查日期：2007年5月6日
| 家庭人口情況 | 4人 | 家庭中每天所需的開水?dāng)?shù)量（以熱水瓶為單位） | 5瓶（2L/瓶） | |
| 獲得開水的渠道 | 1．電熱壺（ ） 2．燃?xì)鉄_水（√） 3．其它 | |||
| 當(dāng)?shù)啬茉磧r格 | 電價：0.50元/kW?h | 燃?xì)猓?.50元/m3 | ||
| 使用燃?xì)鉄_水的調(diào)查情況 | ||||
| 水壺的容量為3L | 燒一壺開水所用的燃?xì)饬繛?.04m3 | |||
（1）從理論上計算，小明家用電熱壺?zé)_一壺水需要多長時間（設(shè)水的初溫為20℃）。與實際有無差別，簡要說明原因。
（2）分析調(diào)查結(jié)果，并結(jié)合實際說明使用那種方法燒水更好一些。
（3）電熱壺在設(shè)計構(gòu)造中運用了許許多多的物理知識。請你舉出兩點，并說明這樣設(shè)計的好處。
華揚1870系列太剛能熱水器的數(shù)據(jù)如下：
| 真空管直徑×長度（mm） | 70×1800 | 規(guī)格（支管） | 15 |
| 外型尺寸（mm） | 1840×1597×1765 | 保溫層（mm） | 60 |
| 水箱容量（L） | 150 | 采光面積（m2） | 2.1 |
（1）已知我市向著陽光的地方每平方米的面積在1h內(nèi)得到的太陽輻射能平均為 3×106J．若每天接收太陽能的時間以8h計算．熱水器能把接收到的太陽能的50％轉(zhuǎn)變成水的內(nèi)能．則正常情況下一天內(nèi)該熱水器能把初溫為20℃的一箱水加熱到多少攝氏度？[已知c水=4.2×103J／（kg?℃）]
（2）如果換用一臺標(biāo)有“220V 1500W”的電熱水器在額定電壓下工作，把同樣的一箱水加熱升高相同的溫度需要多長時間？
（3）如果電價為0.54元／kW?h．照此計算每月（按30天）可節(jié)省多少電費？
小明同學(xué)家想購買一臺熱水器，為此，小明通過調(diào)查得到有關(guān)太陽能熱水器和電熱水器的相關(guān)資料：濟(jì)南地區(qū)年日照時數(shù)2600小時，適合使用太陽能熱水器；但是二者價格懸殊太大，太陽能熱水器約2500元，而一臺電熱水器僅為600元左右；如果從使用壽命來看，前者為15年，而后者僅為5年。因此小明猶豫不決。請你幫小明作以下分析：
(1)小明家每天用的熱水若全部按50℃計算，則需要50kg。將這些水從10℃加熱到50℃需要吸收多少熱量?
(2)若這些熱量由某型號的電熱水器加熱，銘牌如下表所示。則需要加熱多長時間?
| 型號：FCD-JTHML65．HI 額定電壓：220(v) 額定功率：2.0(Kw) 容量：50(L) 效率：80％ 外形尺寸：(nun)852*444*390 |
(3)若一年中有200天需要熱水，則使用這種電熱水器。小明家一年需要繳納多少電費?(0.56元／kW?h)
(4)通過計算，并分析數(shù)據(jù)，你認(rèn)為應(yīng)該選擇哪種熱水器，請充分說明理由。
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