小明家新买了一个电热水壶.其铭牌如表所示.求:额定电压220V额定功率1100W容积2L(1)电热水壶正常工作时.发热板的电阻是多少?(2)小明家安装的电能表如图所示.某次家中只有热水壶在工作.在2min内电能表的转盘转了90转.求此时该水壶的实际功率．(3)用这个水壶将初温为20℃的满壶水煮沸.水吸收的热量是多少?[气压为1个标准大气压.水的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

20．

小明家新买了一个电热水壶，其铭牌如表所示，求：

额定电压	220V
额定功率	1100W
容积	2L

（1）电热水壶正常工作时，发热板的电阻是多少？
（2）小明家安装的电能表如图所示，某次家中只有热水壶在工作，在2min内电能表的转盘转了90转，求此时该水壶的实际功率．
（3）用这个水壶将初温为20℃的满壶水煮沸，水吸收的热量是多少？[气压为1个标准大气压，水的比热容c=4.2×10³J/（kg•℃）]．
（4）若热水壶效率是80%，在额定电压下使用，要加热多长时间才能把水煮沸？

分析（1）电热水壶正常工作时的功率和额定功率相等，根据P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出发热板的电阻；
（2）“3000r/（kW•h）”表示每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转过3000r，据此求出电能表的转盘转了90转消耗的电能，根据P=$\frac{W}{t}$求出此时该水壶的实际功率；
（3）一满壶水的体积和其容积相等，根据ρ=$\frac{m}{V}$求出水的质量，1个标准大气压下水的沸点是100℃，根据Q_吸=cm（t₂-t₁）求出水吸收的热量；
（4）根据η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%求出电热水壶消耗的电能，在额定电压下使用时的功率和额定功率相等，根据t=$\frac{W}{P}$求出要加热的时间．

解答解：（1）由P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，电热水壶正常工作时发热板的电阻：
R=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{（220V）^{2}}{1100W}$=44Ω；
（2）电能表的转盘转了90转消耗的电能：
W=$\frac{90}{3000}$kW•h=0.03kW•h，
此时该水壶的实际功率：
P_实=$\frac{W}{t}$=$\frac{0.03kW•h}{\frac{2}{60}h}$=0.9kW=900W；
（3）一满壶水的体积：
V=2L=2dm³=2×10^-3m³，
由ρ=$\frac{m}{V}$可得，水的质量：
m=ρV=1.0×10³kg/m³×2×10^-3m³=2kg，
1个标准大气压下水的沸点是100℃，则水吸收的热量：
Q_吸=cm（t₂-t₁）=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（100℃-20℃）=6.72×10⁵J；
（4）由η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%可得，电热水壶消耗的电能：
W′=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$=$\frac{6.72×1{0}^{5}J}{80%}$=8.4×10⁵J，
则需要的加热时间：
t′=$\frac{W′}{P}$=$\frac{8.4×1{0}^{5}J}{1100W}$≈763.6s．
答：（1）电热水壶正常工作时，发热板的电阻是44Ω；
（2）此时该水壶的实际功率为900W；
（3）用这个水壶将初温为20℃的满壶水煮沸，水吸收的热量是6.72×10⁵J；
（4）若热水壶效率是80%，在额定电压下使用，要加热763.6s才能把水煮沸．

点评本题考查了电功率公式和密度公式、吸热公式、效率公式、电功公式的应用，明白电能表参数的含义和知道标准气压下水的沸点是100℃是关键．

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（1）请用笔画线代替导线在图甲中完成实物电路的连接（要求滑片向B滑动时，接入电路阻值减小，且导线不能交叉）．
（2）实验时，某个小组同学刚闭合开关就发现小灯泡亮度很亮然后马上熄灭了，老师指出了同学们操作时的错误是连接电路时，开关没有断开；未将滑片P移至最大阻值处，同时提醒同学们注意观察此时电表的示数，发现电流表无示数，电压表有示数（选填“有示数”，“无示数”）．
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