Question

某電熱水壺的銘牌如圖所示，用這個(gè)電熱水壺將0.5kg、溫度為23℃的水燒開(kāi)，所需時(shí)間是3min．已知c_水=4.2×10³J/，假設(shè)燒水的環(huán)境在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，電熱水壺正常工作．求：

最大容積：1.0L 額定電壓：220V 額定功率：1100W 額定頻率：50Hz

（1）電熱水壺正常工作時(shí)的電阻；
（2）水被燒開(kāi)所吸收的熱量；
（3）電熱水壺的熱效率．

Answer 1

【答案】分析：（1）已知額定電壓和額定功率，根據(jù)公式R=即可求出阻值；
（2）知道水的質(zhì)量、水的初溫和末溫、水的比熱容，根據(jù)吸熱公式Q_吸=cm△t計(jì)算出水吸收的熱量；
（3）根據(jù)公式W=Pt求出消耗的電能；然后求出水吸收的熱量與消耗電能的比值就等于電熱水壺的熱效率．
解答：解：（1）已知：額定電壓：220V；額定功率：1100W，
則：R===44Ω．
（2）在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點(diǎn)為100℃，
水吸收的熱量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×0.5kg×（100℃-23℃）=1.617×10⁵J；
（3）∵水壺正常工作，∴水壺的功率：P=P_額=1100W，3min內(nèi)消耗的電能：
∴W=Pt=1100W×3×60s=1.98×10⁵J；
電熱水壺的效率：η=×100%==81.7%
答：（1）電熱水壺正常工作時(shí)的電阻為44Ω；
（2）水被燒開(kāi)所吸收的熱量1.617×10⁵J；
（3）電熱水壺的熱效率是81.7%．
點(diǎn)評(píng)：本題考查吸熱公式、電功率公式以及熱效率公式的應(yīng)用，知識(shí)點(diǎn)多、聯(lián)系實(shí)際生活，屬于中考常見(jiàn)題型．