Question

小明去商店购买电热水壶，一种电热水壶的参数如下表所示，结合表中数据，计算：
（1）电热水壶正常工作时的电阻是多少？
（2）电热水壶正常工作5min消耗多少J的电能？
（3）若用该电热水壶装满水，水的温度t₀=20℃，将壶中水烧开需要吸收多少J的热量？
（已知C_水=4.2×10³J/（kg?℃），气压为1个标准大气压）

额定电压	220V
额定功率	1100W
容积	5L
超温保护器	熔断温度110℃

Answer 1

（1）电热水壶正常工作时的电阻：
R=

U 2额

P额

=

(220V)2

1100W

=44Ω；
（2）∵电热水壶正常工作，
∴P=P_额=1100W
W=Pt=1100W×300s=3.3×10⁵J；
（3）气压为1个标准大气压，水的沸点为100℃
m=ρ_水V=1×10³kg/m³×5×10^-3m³=5kg
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×5kg×（100℃-20℃）=1.68×10⁶J．
答：（1）电热水壶正常工作时的电阻是44Ω；
（2）电热水壶正常工作5min消耗3.3×10⁵J焦耳的电能；
（3）将壶中水烧开需要吸收1.68×10⁶J的热量．