Question

（2007•南通）如图甲所示是家用电水壶及其铭牌如图甲，现用温度传感器测量壶中水温．电水壶装满水后，在加热和冷却过程中，

Answer 1

解题思路：（1）根据铭牌知道电热水壶的额定功率，利用P=UI求加热时电水壶的工作电流；

（2）由电热壶的铭牌得出水的体积，利用m=ρv计算出水的质量，由吸热公式Q_吸=cm△t计算水吸收的热量，由图乙可得加热时间，利用W=Pt求消耗的电能，再利用效率公式η=

Q

吸

W

×100%计算电水壶的效率．

（1）∵P=UI

∴加热时电水壶的工作电流：

I=[P/U]=[2000W/220V]≈9.1A；

（2）水的体积：

v=1.2L=1.2×10^-3m³，

水的质量：

m=ρv=1.10³kg/m³×1.2×10^-3m³=1.2kg，

水吸收的热量：

Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×1.2kg×（100℃-20℃）=4.032×10⁵J；

由图乙知道加热时间：

t=300s，

消耗的电能：

W=Pt=2000W×300s=6×10⁵J；

电水壶加热的效率：

η=

Q吸

W=

4.032×105J

6×105J=67.2%．

答：（1）加热时电水壶的工作电流为9.1A；

（2）电水壶加热的效率是67.2%．

点评：

本题考点： 电功与热量的综合计算；密度公式的应用；能量利用效率；热量的计算；电功的计算．

考点点评： 本题是一道电学与热学的综合应用题，与实际生活相联系，使学生觉得学了物理有用，从铭牌和水温随时间变化的图线得到相关信息是本题的关键，注意1.2L≠1.2kg，必须利用密度公式计算．