Question

家庭中常用电热水壶烧水，它具有方便、环保的优点．下表是某同学收集到的一电热水壶的有关数据，请按要求作答．

电热水壶 铭牌	额定电压U／V	220
	额定功率P／W	484
	容积V/L	0.5

(1)在一标准大气压下烧开一壶20℃的水至少需吸收多少热量?需要加热多长时间？

(2)实际上烧开一壶水需要7min，若不计能量损失，求电源的实际电压是多少？

 (3)烧开一壶水实际加热时间总大于理论计算时间．你认为产生这种现象的原因是什么?请简要分析．

Answer 1

(1) m =ρV=1.0×10³kg/m³×0.5×10^-3 m³=0.5 kg

 Q_水吸=c_水m_水(t_水一t_0水)

=4.2×10³J／(kg·℃)×0.5kg×(100℃—20℃)=1．68×10⁵J

ｔ＝Ｑ／P ＝ 1．68×10⁵J／484W=347.3s（4分）

(2) P_实 = Q/t_实 = 1．68×10⁵J/420s=400W

P_实/P = U²_实/ U²   400W/484W= U²_实/(220V)²

U_实=200V（3分）

43. (3) 实际上烧开一壶水的加热时间总是要大于理论计算时间,这是因为在实际上烧开水时，水在吸收热量时也向空气中散热，同时壶本身也要吸收热量，也可能电压低于220 V，这些因素均会造成实际加热时间的延长．