Question

如表所示为某电热水壶的铭牌．某同学用这种电热水壶烧开水，他将水放至最大水量，测得水的初温是20℃，通电5分50秒，水烧开

Answer 1

解题思路：由电热水壶铭牌可知，电热水壶的额定电压是220V，额定功率是1210W，容积是1L；

（1）由电功率公式P=UI的变形公式可以求出电热水壶正常工作时的电流；

（2）由欧姆定律可以求出电热水壶的电阻；

（3）由密度公式的变形公式求出壶水的质量，然后由热量公式求出水吸收的热量．

（4）由电功公式求出电热水壶实际消耗的电能，然后由效率公式求出电热水壶的效率．

（1）∵P=UI，

∴电热水壶正常工作时的电流：

I=[P/U]=[1210W/220V]=5.5A；

（2）∵I=[U/R]，

∴电热水壶的电阻：

R=[U/I]=[220V/5.5A]=40Ω；

（3）∵ρ=[m/V]，

∴一壶水的质量：

m=ρV=1.0×10³kg/m³×1×10^-3m³=1kg，

在一标准大气压下，水的沸点是100℃，

把一壶水烧开，水吸收的热量：

Q=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×1kg×（100℃-20℃）=3.36×10⁵J；

（4）烧水时间t=5min50s=350s，

电源电压为210V，电热水壶所做的功：

W=

U2实

Rt=

(210V)2

40Ω×350s=385875J，

电热水壶的效率：

η=[Q/W]=

3.36×105J

385875J≈87%；

答：（1）此电水壶正常工作时的电流是5.5A．

（2）该电热水壶电热丝的电阻是40Ω．

（3）水所吸收的热量是3.36×10⁵J．

（4）电源电压为210V，此电热水壶工作的效率是87%．

点评：

本题考点： 电功与热量的综合计算．

考点点评： 本题是一道电学与热学的综合计算题，熟练应用电功率变形公式、欧姆定律、热量公式、效率公式即可正确解题．