Question

家购买了自动电热水壶，使用时具有无污染，省时快捷，安全节电的特点，下表中列出了该型号电热水壶的相关数据．[C_水=4.2×10³J/]

名称	自动电热水壶
最小容量	200ml
最大容量	800ml
额定功率	1000W
额定电压	220V～50Hz

求：（1）这热水壶最多装多少kg的水．
（2）如将质量为0.5kg的20℃的水加热，使其温度升高到100℃沸腾，水吸收的热量．
（3）通电3分钟烧开这壶水，消耗的电能是多少．

Answer 1

【答案】分析：（1）电热水壶的最大容量就是可装水的最大体积，利用m=ρV计算质量；
（2）已知质量、初温、末温，利用Q=cm（t-t0）计算吸收的热量；
（3）已知功率和时间，利用W=Pt计算消耗的电能．
解答：解：（1）热水壶最多装水：m=ρV=1.0×10³kg/m³×8×10^-4_m3=0.8kg；
（2）水吸收是热量：Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×0.5kg×（100℃-20℃）=1.68×10⁵J；
（3）通电3分钟，消耗的电能：W=Pt=1000W×180s=1.8×10⁵J．
答：（1）热水壶最多装水0.8kg；
（2）水吸收是热量为1.68×10⁵J；
（3）通电10分钟，电流所做的功为1.8×10⁵J．
点评：此题考查了质量、热量和电功的计算，分别属于力学、热学和电学知识，主要考查的是基本公式的原因，虽比较分散，但难度都不大，容易解答．