解题思路:(1)已知电热水壶的额定功率和额定电压,由电功率公式的变形公式可以求出电热水壶的电阻;(2)已知水的体积,根据密度的变形公式即可求出水的质量,又已知水的比热容、水的初温和末温温的变化,利用热量公式求出水吸收的热量;(3)已知电热水壶产生的热量,然后应用功率公式的变形公式求出电热水壶正常工作的时间.
(1)根据电热水壶的铭牌可知,电热水壶的额定功率为1000W,额定电压为220V;
由于:P=UI,I=[U/R]
故电热水壶的电阻:
R=
U2
P=
(220)2
1000=48.4Ω;
(2)水吸收的热量:
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J;
(3)由于Q吸=Q放,故电热水壶产生的热量:
Q放=Q吸=3.36×105J,
由于W=Pt,W=Q放,故热水壶工作时间:
t=[W/P]=
3.36×105J
1000W=336s.
答:(1)电热水壶的电阻为48.4Ω;
(2)水吸收的热量为3.36×105J;
(3)要放出这些热量,电热水壶正常工作336s.
点评:
本题考点: 电功、电功率.
考点点评: 本题是一道电学与热学的综合应用题,与生活息息相关,使学生觉得学了物理有用,在应用时要注意应结合题意选择合适的计算公式.