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小芳家有一只用来烧开水的电热水壶,铭牌上标着“220V,1000W”字样。请你帮她设计一种方法,用来测量这只水壶烧水时的效率。写出所用器材、测量步骤,导出计算公式。

解:1.器材:温度计(量程为0℃~100℃),量杯,计时器(钟表),交流电压表(量程为250V)。

2.步骤:(1)用量杯向壶中注水,量杯容器乘注水次数得水的体积V;

(2)用温度计测出水的初温t0

(3)接通电源并开始计时;

(4)测得浇水时电源的实际电压u';

(5)水刚沸腾时,计时结束,测得加热的时间t,然后测得水沸腾的温度t。

3.计算公式:

(式中c为水的比热,ρ为水的密度,U为电热壶的额定电压)。

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