石家庄淋浴间品牌排行榜 (2014?石家庄模拟)随着城市化建设的发展,许多家庭都...

（1）由ρ=

m

V

可得，水箱中水的质量：
m=ρV=1.0×10 ³ kg/m ³ ×50×10 ^-3 m ³ =50kg，
水箱中的水吸收的热量：
Q _吸 =cm（t-t ₀ ）
=4.2×10 ³ J/（kg?℃）×50kg×（46.2℃-22℃）
=5.082×10 ⁶ J，
水箱中的水在额定电压下连续加热40min消耗的电能：
W=Pt=2420W×40×60s=5.808×10 ⁶ J，
电热水器加热时的热效率：
η=

Q 吸

W

×100%=

5.082×1 0 6 J

5.808×1 0 6 J

×100%=87.5%；
（2）由P=

U 2

R

可得，电热水器的电阻：
R=

U 额 2

P 额

=

(220V ) 2

2420W

=20Ω，
根据Q=I ² Rt可得，通过热水器的电流：
I=

Q Rt

=

2.4×1 0 6 J 20Ω×20×60s

=10A，
由I=

U

R

可得，工作的实际电压：
U=IR=10A×20Ω=200V；
（3）在异常漏电的情况下，人体与防电墙串联，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，防电墙的电压：
U _墙 =U-U _人 =220V-20V=200V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，

U 人

R 人

=

U 墙

R 墙

，即

20V

20MΩ

=

200V

R 墙

，
解得：R _墙 =200MΩ．
答：（1）此过程中电热水器的热效率为87.5%；
（2）通过电热水器的电流为10A，它工作的实际电压为200V；
（3）防电墙的电阻为200MΩ．