Question

一电饭锅铭牌上标有“220V  1100W”字样．
（1）电饭锅正常工作时，它的电阻是多少Ω？
（2）在电饭锅内倒入质量为2kg、温度为20℃的水，若把这些水加热到80℃，水最少需要吸收多少热量？[C_水=4.2×10³J/（kg?℃）]
（3）为了加热这些水，电饭锅正常工作了10min，它产生了多少热量？
（4）是什么原因导致（2）与（3）中两个热量值不相等？（说出一条即可）

Answer 1

分析：（1）利用额定电压和额定功率，可以求出电饭锅的电阻．
（2）根据吸热公式，利用题目中告诉的信息可以求出水吸收的热量．
（3）电饭锅工作时是将电能转化为内能，利用电饭锅消耗的电能，可以求得其转化成的内能．
（4）从能量的损失的角度来考虑．

解答：解：（1）电饭锅额定功率为1100W，额定电压为220V，
由此可以求得电饭锅的电阻：R=

U2

P

=

(220V)2

1100W

=44Ω．
（2）水的比热容c=4.2×10³J/（kg?℃），质量m=2kg，现在的温度t=80℃，原来的温度t₀=20℃，
根据物体的吸热公式可以求得水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg?℃）×2kg×（80℃-20℃）
=5.04×10⁵J．
（3）电饭锅正常工作时，其实际功率等于额定功率，即为：1100W，工作的时间t为600s，由此可以取得电饭锅产生的热量：
Q_放=W=Pt
=1100w×600s
=6.6×10⁵J．
（4）因为电饭锅产生的热量，有一部分被电饭锅的锅体吸收，还有一部分散失到周围的空气中，没有全部被水吸收，所以水吸收的热量要小于电饭锅放出的热量．
答：（1）电饭锅正常工作时，它的电阻是44Ω．
（2）水最少需要吸收的热量是5.04×10⁵J．
（3）电饭锅正常工作10min，它产生的热量是6.6×10⁵J．
（4）电饭锅产生的热量，有一部分被电饭锅的锅体吸收，还有一部分散失到周围的空气中，没有全部被水吸收，所以水吸收的热量要小于电饭锅放出的热量．

点评：此题中由于存在能量的损失，所以造成了水吸收的热量要小于电饭锅放出的热量．根据以上的数据，还可以求出在此过程中的能量利用效率．