Question

【题目】有一只电热水壶，其铭牌上标有“220V 1210W”的字样，不考虑温度对电阻的影响，水的比热容4.2×103J/（kg．℃），g取10N/kg．求：
（1）它正常工作时通过电阻丝的电流有多大？
（2）它正常工作时电阻丝的电阻有多大？
（3）当实际电压为200V时，该电热水壶的效率为80%，在一标准大气压下将壶内1Kg的水由20℃加热至沸腾，需要加热多少分钟？

Answer 1

【答案】
（1）

解：由P=UI可得，电热水壶正常工作时的电流：I= = =5.5A；

答：正常工作时通过电阻丝的电流为5.5A；

（2）

解：由I= 可得，电热水壶正常工作时的电阻：R= = =40Ω；

答：正常工作时电阻丝的电阻为40Ω

（3）

解：在1标准大气压下水的沸点是100℃，则水吸收的热量：

Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg℃）×1kg×（100℃﹣20℃）=3.36×105J，

当电压为200V时，电热水壶的实际功率：

P实= = =1000W，

由η= 可得，消耗的电能：W= = =4.2×105J，

实际加热时间：

t= = =420s=7min．

答：当实际电压为200V时，该电热水壶的效率为80%，在一标准大气压下将壶内1Kg的水由20℃加热至沸腾，需要加热7分钟

【解析】（1）电热水壶正常工作时的功率和额定功率相等，根据P=UI求出电流；（2）根据I= 求出电热水壶正常工作时的电阻；（3）根据Q吸=cm（t﹣t0）求出水吸收的热量，再根据P= 求出电路电压仅为200V时的实际功率，根据η= 求出消耗的电能，利用P= 求出加热时间．本题考查了电功率公式、欧姆定律公式、吸热公式、电功公式、效率公式的应用，综合性较强．
【考点精析】通过灵活运用欧姆定律及其应用，掌握欧姆定律的应用： ① 同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大．（R=U/I） ② 当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小．（I=U/R） ③ 当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大．（U=IR）即可以解答此题．