Question

如图所示是小明家的电热水壶的铭牌，他用该电热水壶将1.5kg的水从20℃加热到100℃．

额定电压	220V
额定功率	1500W
频率	50Hz
容积	3.0L

（1）水吸收的热量是多少？[水的比热容为C_水=4.2×10³J/]
（2）若电热水壶正常工作，且产生的热量全部被水吸收，需要加热多少时间？
（3）小明家的电能表如图所示，当小明家只有电热水壶正常工作时，4分钟电能表的转盘旋转多少圈？
（4）若电热水壶实际加热时间大于上述计算的加热时间，可能的原因有哪些？（写出一种）

Answer 1

【答案】分析：（1）已知水的质量、初温、末温，根据公式Q_吸=c_水m（t₂-t₁）可求水吸收的热量；
（2）已知电热水壶的额定功率，根据公式t=可求需要加热的时间；
（3）根据公式W=Pt可求消耗的电能，进一步求出电能表转的圈数；
（4）可能是热量有散失或者实际电压较低等等．
解答：解：（1）水吸收的热量是Q_吸=c_水m（t₂-t₁）
=4.2×10³J/（kg?℃）×1.5kg×（100℃-20℃）
=5.04×10⁵J；
答：水吸收的热量是5.04×10⁵J；
（2）∵电热水壶正常工作
∴P=P_额=1500W
又∵W=Q_放=Q_吸=5.04×10⁵J
∴需要加热t===336s；
答：需要加热336s；
（3）消耗电能W₁=Pt₁=1.5kw×h=0.1kw?h；
转过了3000r/kw?h×0.1kw?h=300r；
（4）原因可能是：
电热水壶产生的热量没有全部被水吸收或 电热水壶实际工作电压小于额定电压．
点评：本题考查吸收热量、电功率、消耗电能等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，重点是对电能表的各个参数所表示的物理意义的正确理解．