Question

如图是家庭常用的电热水壶
（1）结合你对电热水壶的了解，就电热水壶的结构和使用过程中出现的一些现象，提出一个与物理有关的问题，并给出简要的回答．
示例：问题：用电热水壶烧水时，壶嘴为什么冒白烟？
答：是水蒸气从壶嘴冒出后，遇冷液化形成的小水珠的缘故．
问题：

用电热水壶烧水为什么不能灌的太满

；
答：

因为水热胀冷缩，水受热膨胀溢出有危险

．
（2）暑假里的一天，李红去商店购买电热水壶，售货员给了她一份推销XX牌电热水壶的宣传广告，内容如图：

请你根据上面提供的信息，计算：电热水壶正常工作时的电流是多少？
（3）我市夏季自然界水的温度为30℃，若烧开一壶水需要4分钟，这台电热水壶的效率为多少？广告上面提供的信息是否合理？

Answer 1

分析：（1）认真分析电壶的各部分结构，由电壶的结构联系所的物理规律设置问题及答案；
（2）已知电热水壶的额定功率和额定电压，根据公式I=

P

U

计算出电热水壶的额定电流；
（3）根据水壶的容积和水的密度据公式m=ρV算出水的质量，根据Q=cm△t算出水吸收的热量，根据水壶的额定功率和时间用公式W=Pt计算出消耗的电能，根据η=

Q

W

×100%计算出水壶的效率，就可以判断广告的真伪．

解答：解：（1）可以从以下角度进行分析：
①用电热水壶烧水为什么不能灌的太满？因为水热胀冷缩，水受热膨胀溢出有危险．
②电热水壶的提手为什么用胶木的？因为胶木是绝缘体和热的不良导体．
③电源插头处为什么用较好的绝缘材料？防止漏电等．
故答案为：用电热水壶烧水为什么不能灌的太满；因为水热胀冷缩，水受热膨胀溢出有危险．
（2）由宣传广告可知：电热水壶的额定功率P=1800W，额定电压U=220V，则电热水壶正常工作时的电流：
I=

P

U

=

1800W

220V

=8.18A
答：电热水壶正常工作时的电流是8.18A
（3）水壶装满水后，水的质量是：m=ρV=1.0×10³kg/m³×1.8×10^-3m³=1.8kg
把这壶水烧开，需要吸收的热量
Q_吸=c_水m（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×1.8kg×（100℃-30℃）=5.292×10⁵J
烧开一壶水需要4分钟，消耗的电能W_电=Pt=1800W×4×60s=4.32×10⁵J
则该电热水壶的效率η=

Q吸

W电

=

5.292×105J

4.32×105J

×100%=122%
η＞100%，所以广告不真实
答：这台电热水壶的效率为122%，广告上面提供的信息不合理．

点评：本题考查物理知识在生活中的应用，在生活中要做有心人，将身边的用品所用到的物理知识要多做分析．