Question

如图所示是一个电热水壶的铭牌，请你根据上面提供的信息，计算：

额定电压	220V
额定功率	1400W
容积	2L
超温保护器	熔断温度110℃

（1）这壶最多能装多少质量的水？
（2）这壶水从20℃到烧开，需要吸收多少热量？[C_水=4.2×10³J/，气压为1标准大气压]
（3）假如电能全部转化为水的内能且全部被水吸收，则需要多长时间烧开这壶水？

Answer 1

【答案】分析：（1）已知壶的容积（装满水水的体积），由m=ρv即可求出水的质量；
（2）直接利用Q_吸=cm△t即可求出水吸收的热量；1标准大气压水的沸点为100℃；
（3）如果电热水壶消耗的电能全部转化为水的内能时，W=Q，然后利用t=即可求出烧开水所用的时间．
解答：解：
（1）已知水壶的容积为2L，则一壶水的质量：
m=ρv=1×10³kg/m³×2×10^-3 m³=2kg；
（2）Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×2kg×（100℃-20℃）=6.72×10⁵ J；
（3）如果电热水壶正常工作时产生的热量全部被水吸收，则W=Q=6.72×10⁵ J，
t===480s=8min．
答：（1）这壶最多能装2kg质量的水； 
（2）这壶水从20℃到烧开，需要吸收6.72×10⁵的热量；
（3）需要480s烧开这壶水．
点评：本题考查了电功率公式和密度公式的应用，关键是公式的灵活运用，计算过程中还要注意单位的换算，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．