Question

9．一天，小明在商店看到这样一则宣传广告：“天宝牌电热水壶高效，节能、省时，烧开一壶水仅需3分钟…”小明心想：难道这是真的吗？他仔细看了电热水壶的铭牌（如表所示），带着疑问，进行了计算． 已知：1L=1dm³，ρ_水=1.0×10³kg/m³，c_水=4.2×10³J/（kg•℃）．
（1）这壶水的质量是多少？

额定电压	220V
额定功率	1000W
容积	2L
超温保护器	熔断温度110℃

（2）这壶水从20℃到烧开，需要吸收多少热量？
（3）假如电能全部转化为热能且全部被水吸收，请根据计算结果判断广告中所说的“3分钟”是否真实？

Answer 1

分析 （1）利用密度公式求出水的质量；
（2）利用物质吸热公式求出水吸收的热量；
（3）利用电功公式W=Pt求解出电流做的功，然后比较电流做功和烧开一壶水需要的热量；即可知道能否利用电壶在三分钟内烧开一壶热水．

解答 解：
（1）由ρ=$\frac{m}{V}$可得水的质量：
m=ρV=1.0×10³kg/m³×2×10^-3m³=2kg；
（2）水吸收的热量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×80℃=6.72×10⁵J；
（3）由P=$\frac{W}{t}$可得电壶在3分钟内做的电功：
W=Pt=1000W×180s=1.8×10⁵J；
比较Q_吸与W之间的关系，得出结论：
水需要吸收的热量Q_吸＞W，
所以电壶在三分钟内不能把水烧开，广告不可信．
答：（1）这壶水的质量是2kg；
（2）这壶水从20℃到烧开，需要吸收6.72×10⁵J热量；
（3）电壶在三分钟内不能把水烧开，广告不可信．

点评 此类题目是结合生活中的问题，比如小广告，利用自己所学的物理知识进行分析计算广告的真实性，养成相信科学，学以致用的好习惯．