Question

（6分）某电热水瓶容量为2L，有加热和保温两档，该电热水瓶装满初温为20℃的水接在家庭电路中，它正常工作时的功率和时间关系的图像如图所示。(计算结果保留一位小数）

求：（1）保温时通过电热水瓶的电流是多少？

（2）正常加热10min消耗的电能是多少？

（3）在1标准大气压下水被烧开时，水吸收的热量。

 

Answer 1

（1）由图线知，保温时电功率P保=400W 由于P保=UI保 所以I保=P保/U=400W/220V=1.8A；

（2）所求电能为 W=P加t=1200W×10×60s=7.2×105J；（3）据题意，水的末温度是100℃， 质量为 m水=ρ水V水=2kg， 则吸热为Q吸 =cmΔt=4200J/(kg·℃）×2kg×80 ℃=6.72×105J。

【解析】

试题分析：（1）由图线知，保温时电功率P保=400W ，工作时的电压U=220V，由于P保=UI保 得I保=P保/U=400W/220V=1.8A；（2）P加=1200W，正常加热t=10min=600s所消耗的电能为 W=P加t=1200W×600s=7.2×105J；（3）据题意，1标准大气压下水的末温度是100℃，水的体积V水=2L=2×10－3m3，水的密度ρ水= 1.0×103kg/m3，水的比热容c=4200J/(kg·℃），升高的温度Δt=（100－20）℃=80 ℃，水的质量为 m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×2×10－3m3=2kg， 则吸热为Q吸 =cmΔt=4200J/(kg·℃）×2kg×80 ℃=6.72×105J。

考点：电能、电功率的相关计算，热量的计算