Question

某电水壶的铭牌信息如图所示，电水壶在标准大气压下工作．【c水=4.2×103J（kg•℃）】

Answer 1

解题思路：（1）由电水壶的铭牌可知，额定电压220V，额定功率2000W，根据R=

U

2

P

可求出电阻；

（2）由电水壶的铭牌可知，水的质量为2kg，又知初温为20℃，末温为100℃，可直接利用热量计算公式Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的热量；

（3）已知电水壶的功率2000W，工作时间7min，根据W=Pt可求出消耗的电能，然后根据η=

Q

吸

W

可求出电水壶烧水过程中的热效率．

（1）电水壶正常工作时的电阻是：

R=

U2

P=

(220V)2

2000W=24.2Ω；

（2）水吸收的热量：

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

（3）将水烧开消耗的电能：

W=Pt=2000W×7×60S=8.4×10⁵J，

电水壶烧水过程中的热效率：

η=

Q吸

W=

6.72×105J

8.4×105J=80%．

答：①电水壶正常工作时，它的电阻是24.2Ω；

②将水烧开，水最少需要吸收的热量是6.72×10⁵J；

③电水壶烧水过程中的热效率是80%．

点评：

本题考点： 热量的计算；能量利用效率；欧姆定律的应用．

考点点评： 本题是一道电学与热学的综合应用题．考查了热量和电功的计算，与生活相连，使学生觉得学了物理有用，注意用公式W=Pt计算时的单位要配套．