Question

广东省廉江市半球电器有限公司热水壶年产量超过500万台．150GB型不锈钢电水壶如图所示．它的铭牌信息如下表所示，电水壶装满初温为20℃的水，在额定电压下将水烧至100℃．[水的比热容C=4.2×10³J/]

额定电压：220（V）	保温功能：无	容量：1.5升
安全功能：防干烧	刻度标示：其他	加热速度：4-6分钟
加热方式：地盘加热	机身材质：不锈钢	电水壶种类：电热水壶
额定功率：1500（W）	型号：150GB	品牌：半球
额定频率：50（HZ）

（1）电水壶正常工作时电流多大？（结果保留两位小数）
（2）水吸收的热量是多少？
（3）不计热量散失，烧开一壶水实际需要多长时间？

Answer 1

【答案】分析：（1）由铭牌可知，电热水壶的额定电压是220V，额定功率是1500W，由电功率的变形公式可以求出电水壶正常工作时的电流．
（2）已知电热壶的容量，可以得到水的体积，已知水的体积，可以得到水的质量；已知水的质量、比热容和初温度、末温度，由热量公式可以求出水吸收的热量．
（3）已知水需要的热量和电热壶的额定功率，利用功率变形公式得到烧水需要的时间．
解答：已知：U_额=220V  P_额=1500W  V=1.5L=1.5×10^-3_m3  ρ=1.0×10³kg/m³  c=4.2×10³J/（kg?℃）△t=100℃-20℃=80℃
求：（1）I=？（2）Q=？（3）t=？
解：
（1）∵P=UI
∴电水壶正常工作时电流为I==≈6.82A；
（2）水吸收的热量为Q=cm△t=cρV△t=4.2×10³J/（kg?℃）×1.0×10³kg/m³×1.5×10^-3_m3×80℃=5.04×10⁵J；
（3）∵P==
∴烧开一壶水实际需要的时间为t===336s．
答：（1）电水壶正常工作时电流为6.82A；
（2）水吸收的热量为5.04×10⁵J；
（3）烧开一壶水实际需要的时间为336s．
点评：此题考查的是电功率公式及其变形公式的应用，热量的计算，步骤不多，难度不是很大，只要掌握基本公式及其变形，就能正确解答．