小刚同学家新买了一台点热水器,名牌上的部分数据如下表所示。(1)热水器正常工作时的电流和电阻是多少?
(2)若在用电高峰时,电路上的实际电压只有200V,热水器把20kg的水从20℃加热到10℃需要38.5min。该时间内热水器加热的效率是多少?(c水=4.2×103J/(kg. ℃),不考虑电阻随温度变化)
解:(1)I额=P额/U额=1100W/220V=5A
R=U额/I额=220V/5A=44Ω
(2)Q=cm(t2-t1)=4.2×103J(kg.℃)×20kg×(40℃-20℃)=1.68×106J
W=U实2t/R=(200V)2×38.5×60s/44Ω=2.1×106J
η=Q/W=1.68×106J/2.1×106J=80%