小明的爸爸从商店买回一只电磁炉,上面标有“220V,1800W”,并赠送一只可放在上面加热的水壶,该水壶的质量0.8kg

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  • 解题思路:(1)已知水的体积和密度,根据公式m=ρV求出水壶所装水的最大质量;

    (2)水壶对电磁炉的压力等于水壶和水的重力之和,根据公式p=[F/s]求出水壶对电磁炉的压强;

    (3)不计热量损失时,电磁炉消耗电能产生的热量和水吸收的热量相等,根据Q=cm△t和Q=W=Pt得出等式,即可求出加热到沸腾需要的时间.

    (1)该水壶最多可以盛水的质量:

    m=ρV=1.0×103kg/m3×2.5×10-3m3=2.5kg;

    (2)水壶对电磁炉的压强:

    p=[F/s]=[G/s]=

    (m水+m壶)g

    s=

    (0.8kg+2.5kg)×10N/kg

    2×10−2m2=1650Pa;

    (3)∵不计热量损失时,电磁炉消耗电能产生的热量和水吸收的热量相等,

    ∴cm△t=Pt,

    即4.2×103J/(kg•℃)×2.5kg×(100℃-20℃)=1800W×t,

    解得:t≈466.7s.

    答:(1)该水壶最多可以盛2.5kg的水;

    (2)该水壶盛最多的水放在电磁炉上烧,水壶对电磁炉的压强是1650Pa;

    (3)通常情况下,将一壶水从20℃加热到沸腾需要466.7s.

    点评:

    本题考点: 密度公式的应用;压强的大小及其计算;电功与热量的综合计算.

    考点点评: 本题考查质量、压强、加热时间的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,要知道在水平面上物体对水平面的压力等于物体自身的重力,计算过程还要注意单位的换算.