Question

某型号电热水壶，将一满壶20℃的水在额定电压下烧开需时5min．（已知电热水壶额定电压为220V，额定功率为800W，水

Answer 1

解题思路：（1）求解水吸收的热量可以结合热量公式Q=cm△t，代入数据可以得出结果；

（2）效率η=

W

有

W

总

×100%，水吸收的热量是有用功，电流做的功是总功；

（3）题干已知额定电压和工作时间，而电壶的电阻不变，所以应该利用公式W=

U

2

R

t

求解电功；

在额定电压和实际电压下烧开相同的水需要的电能是相同的，列出实际电压和额定电压表示的电功等式，联立便可求解实际电压．

（1）m=ρV=1.0×10³kg/m³×0.5×10^-3m³=0.5kg；

Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×0.5kg×（100℃-20℃）=1.68×10⁵J；

（2）W_总=Pt=800W×300s=2.4×10⁵J；

η=

W有

W总×100%=

1.68×105J

2.4×105J×100%=70%；

（3）由题意可知都是烧开一满壶20℃的水，

则W_实=W_额；

U2实

Rt实=

U2额

Rt额，所以U_实=U_额×

t额

t实=

300

363×220V=200V；

答：（1）水吸收的热量是1.68×10⁵J；

（2）电热水壶的效率是70%；

（3）当时的实际电压是200V．

点评：

本题考点： 热量的计算；能量利用效率；电功的计算；电功率的计算；实际电压．

考点点评： 这是一道学科内的综合题目，考查了热量的计算问题，电功的计算和效率的求解，要求准确书写公式，代入数据时需要注意单位换算．