Question

使用电热水壶烧水，具有便捷、环保等优点。如图是某电热水壶的铭牌，假设电热水壶的电阻保持不变，已知水的比热容为c水=4.2×10³J/(kg·℃)。

（1）电热水壶的额定电流和电阻分别是多少？

（2）1标准大气压，将一壶质量为0.5kg、温度为20℃的水烧开，需要吸收多少热量？

（3）在额定电压下，要放出这些热量，该电热水壶理论上需要工作多长时间？

（4）使用时发现：烧开这壶水实际加热时间大于计算出的理论值，请分析原因。

 

Answer 1

（1）2A，110欧(2) 1.68×10⁵（3）6.35min（4）见解析

解析:（1）I=P／U=440W／220V=2A  R=U／I=220V／2A=110(欧)(2分)(2)Q_吸=Cm△t=4.2×10³×0.5×(100-20)=1.68×10⁵⁽J)(2分) (3)t=W／P= Q_吸／P=1.68×10⁵／440=381.8S =6.35min(2分)(4)有热量损耗   P_实<P_额(2分)

依据公式I=P／U和R=U／I分别计算出电热水壶的额定电流和电阻；再根据公式Q_吸=Cm△t计算出将一壶质量为0.5kg、温度为20℃的水烧开，需要吸收的热量；根据电热水壶的功率和水吸收的热量，计算该电热水壶理论上需要工作的时间t=W／P= Q_吸／P=1.68×10⁵／440=381.8S =6.35min。使用时发现：烧开这壶水实际加热时间大于计算出的理论值，原因有热量损耗。