Question

热水壶容量 2.0L 额定电压 220V 加热时功率 800W 频　率 50Hz某品牌电热水壶的铭牌上标着如下表所示的数

Answer 1

解题思路：（1）已知电热水壶的额定电压和加热功率，根据公式R=U2P可求电热水壶的电阻；（2）知道热水壶的容积（装满水的体积），利用密度公式求水的质量，利用吸热公式Q吸=cm△t可求水吸收的热量（有用能量）；（3）利用P=U2R求实际功率，再利用W=Pt求20min消耗的电能（总能量），利用效率公式求该电热水壶的效率．

（1）该电热水壶的电阻：

R=

U2

P=

(220V)2

800W=60.5Ω；

（2）水的体积：

V=2L=2×10^-3m³，

水的质量：

m=ρV=1×10³kg/m³×2×10^-3m³=2kg，

水吸收的热量：

Q_吸=cm△t=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（100℃-20℃）=6.72×10⁵J；

（3）在用电高峰期热水壶的实际功率：

P=

U2

R=

(200V)2

60.5Ω，

20min实际消耗的电能：

W=Pt=

(200V)2

60.5Ω×20×60s，

η=

Q吸

W=

6.72×105J

(200V)2

60.5Ω×20×60s=84.7%．

答：（1）该电热水壶的电阻为60.5Ω；

（2）如果将电热水壶装满水后，从20℃开始把水烧开（1标准大气压下），水吸收的热量是6.72×10⁵J；

（3）如果在用电高峰期用电热水壶烧开上述一壶水需20min，电压只有200V，该电热水壶的效率是84.7%．

点评：

本题考点： 热量的计算；能量利用效率；电功率的计算．

考点点评： 本题考查用电器电阻、水吸收热量、实际功率、效率的计算，本题关键：一是从铭牌得出相关信息，二是各公式及其公式变形的灵活运用．