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下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,并给出简要回答.
示例:问题:用电热水壶烧水时,壶嘴为什么冒白汽?
答:是水蒸气从壶嘴冒出后,遇冷液化形成小水珠的缘故.
问题:______.
答:______.
(2)暑假里的一天,李红去商店购买电热水壶,售货员给他了一份推销××牌电热水壶的宣传广告,其内容如下:

请你根据上面提供的信息,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3分钟消耗多少电能?
③请你估计本地夏季自然界中水的温度为______℃,根据你的估计值,若将一壶水烧开需要吸收多少热量?[C=4.2×103J/,气压为1标准大气压]
④根据上述计算结果,请你对上述宣传广告中“电热水壶的优点”有关内容作出评价.并给消费者提一条有益的建议.
【答案】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)①由电水壶的铭牌信息,可知额定功率及额定电压,由功率公式可求得电水壶的电阻;
②由电功公式可求得电水壶在3min内消耗的电能.
③夏天水温约为10~35℃,可以估计任意值,但应考虑计算简单化;由水的比热可求得水热开所需要的热量;
④比较加热水所需能量及3min内电水壶消耗的能量,可知广告的真伪,从而提出合理建议.
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.合理即可.
(2)①电热水壶的额定功率P=1000W,额定电压U=220V由P=得:
电热水壶的电阻:R===48.4Ω.
②电热水壶工作3min消耗的电能:W=Pt=1000W×3×60s=1.8×105J;
③估计的水温只要在10℃~35℃之间皆可;
一壶水的体积V=2L=2.0×10-3m3,水的密度ρ=1.0×103Kg∕m3
一壶水的质量m=ρV=1.0×103Kg∕m3×2.0×10-3m3=2Kg;
若估计的水温按20℃,用这种电热水壶烧开一壶水需要吸收的热量为:
Q=cm(t2-t1)=4.2×103J∕(kg?℃)×2Kg×(100℃-20℃)=6.72×105J;
(水的初温取值范围:10℃~35℃,吸收的热量范围:(7.56~5.46)×105J均为正确)
④电热水壶3min内产生的热量Q=W=1.8×105J,该热量远远小于烧开一壶水所用的热量(或电热水壶3分钟消耗的电能远小于烧开一壶水需要的热量),所以3分钟不可能将水烧开,此宣传广告不可信.
请消费者慎对宣传广告,购买前要科学分析、充分了解后再买.答案合理即可.
答:①电热水壶的电阻为48.4Ω;
②电热水壶3min内消耗的电能为1.8×105J;
③20(10~35℃之间均可),将水烧开所吸收的热量为6.72×105J;
④请消费者慎对宣传广告,购买前要科学分析、充分了解后再买.
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.
练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:

    

电吹风是现代家庭常用的电器,如图是小华家中使用的电吹风.使用过程中,她发现电吹风既可以吹热风,又可以吹冷风,根据这个现象她断定:在电吹风中有带有风扇的是电动机和可以发热的电热丝.根据电吹风能够单独输出冷风的现象,她认为电动机和电热丝是并联的,下图是她根据现象分析画出的两个电路图.

     

  (1)你认为上述两个电路,哪一个更符合实际情况.

  (2)小华查看说明书得知,该型号电吹风吹热风时的功率为460 W,吹冷风时的功率为20 W,求电吹风正常工作且吹热风时,电热丝的功率、电阻及1 min内电流通过电热丝所产生的热量.

 

 

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