分析 (1)根据连通器的原理可知,壶内水位的玻璃管与壶内的水位是相平的,通过观察玻璃管内水位的高低就可判断壶内水位的高低.
(2)已知水壶的容积和水的密度,根据公式m=ρV求出壶内水的质量,再利用公式Q=cm△t可求水烧开时吸收的热量.
(3)在不计热量损失的情况下,水吸收的热量等于消耗的电能,Q=W,水壶的额定功率已知,根据公式t=$\frac{W}{P}$可求电水壶正常工作时烧开一满壶水需要的时间.
解答 解:(1)壶内水位的玻璃管是根据连通器的原理来工作的.
(2)由ρ=$\frac{m}{V}$可知,装满水时水的质量:m=ρv=1.0×103kg/m3×1.2×10-3m3=1.2kg;
烧开水吸收的热量:Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg.℃)×1.2kg×(100℃-20℃)=4.032×105J;
(3)不计热量损失时:Q=W;
根据P=$\frac{W}{t}$可得,烧开一满壶水的时间:t=$\frac{Q}{P}$=$\frac{4.032×1{0}^{5}J}{1500W}$≈269s.
答:(1)连通器;
(2)把初温为20℃的一满壶水在一个标准大气压下烧开,水需要吸收的热量为4.032×105J;
(3)在不计热量损失的情况下,电水壶正常工作时烧开一满壶水需要的时间为269s.
点评 本题考查质量、热量、时间等的计算以及连通器的原理,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是知道没有热量损失时吸收的热量等于消耗电能释放的热量,解题过程中还要注意单位的换算.
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A. | F1>F2 | B. | Fl=F2 | C. | F1<F2 | D. | 无法判断 |
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A. | 1:2 | B. | 2:1 | C. | 1:8 | D. | 8:1 |
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