Question

【题目】如图所示是某电热水壶及其铭牌，在1标准大气压下，用这只电热水壶装满25℃的水，电热水壶正常工作时将水烧开需要6min40s．
（1）你认为该电热水壶应该使用两孔插座还是三孔插座，为什么？
（2）该电热水壶正常工作时电流多大？
（3）把电热水壶中的水烧开，水需要吸收多少热量？
（4）计算该电热水壶的热效率．

Answer 1

【答案】
（1）解：该电热水壶应该使用三孔插座，这是因为当其外壳漏电时，能防止发生触电事故
（2）解：由P=UI可得，该电热水壶正常工作时电流：

I= = ≈4.55A

（3）解：水壶装满水时水的体积：

V=1L=1×10﹣3m3，

由ρ= 可得，水的质量：

m=ρV=1.0×103kg/m3×1×10﹣3m3=1kg，

在1标准大气压下水的沸点为100℃，则水需要吸收的热量：

Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/kg℃×1kg×（100℃﹣25℃）=3.15×105J

（4）解：由P= 可得，消耗的电能：

W=Pt′=1000W×（6×60s+40s）=4×105J，

该电热水壶的热效率：

η= ×100%= ×100%=78.75%．

【解析】（1）三孔插座比两孔插座中多出的一个孔是用来接地线的；目的就是为了防止触电；（2）电热水壶正常工作时的功率和额定功率相等，根据P=UI求出正常工作时电流；（3）水壶装满水时水的体积和其容积相等，根据m=ρV求出水的质量，又知道水的初温、末温（在1标准大气压下水的沸点为100℃），根据Q吸=cm（t﹣t0）求出水吸收的热量；（4）根据W=Pt求出消耗的电能，利用η= ×100%求出该电热水壶的热效率．