Question

【題目】養(yǎng)生壺是一種用于養(yǎng)生保健的可以烹飲的容器，類似于電水壺，其最大的特點是釆用一種新型的電加熱材料，通過髙溫把電熱膜電子漿料（金屬化合物）噴涂在玻璃表面形成面狀電阻，在兩端制作銀電極，通電后產(chǎn)生熱量把壺內(nèi)的水加熱．小明家買了一個養(yǎng)生壺（圖甲），其銘牌如表所示．

型號	HX﹣201504
額定電壓	220V
頻率	50Hz
額定功率	1210W

（1）該養(yǎng)生壺正常工作時，面狀電阻的阻值多少？
（2）若壺內(nèi)裝有2L溫度為20℃的水，在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，將水燒開，此過程中水吸收的熱量是多少？[c水=4.2×l03J/（kg℃），1L=1×10﹣3m3]
（3）小明關(guān)閉了家中的其他所有用電器，只用該壺在加熱過程中家用電能表（圖乙）的轉(zhuǎn)盤 5min內(nèi)轉(zhuǎn)了300轉(zhuǎn)，此過程中養(yǎng)生壺消耗的電能和實際電功率各是多少？

Answer 1

【答案】
（1）

解：由P= 可得，面狀電阻的阻值：

R= = =40Ω；

答：該養(yǎng)生壺正常工作時，面狀電阻的阻值為40Ω；

（2）

解：水的體積：

V=2L=2dm3=2×10﹣3m3，

由ρ= 可得，水的質(zhì)量：

m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10﹣3m3=2kg，

在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點是100℃，則水所需吸收熱量：

Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg℃）×2kg×（100℃﹣20℃）=6.72×105J；

答：此過程中水吸收的熱量是6.72×l05J；

（3）

解：此過程中養(yǎng)生壺消耗的電能：

W= kWh=0.1kWh，

實際功率：

P′= = =1.2kW．

答：此過程中養(yǎng)生壺消耗的電能為0.1kWh，實際電功率是1.2kW．

【解析】（1）該養(yǎng)生壺正常工作時的功率和額定功率相等，根據(jù)P= 求出面狀電阻的阻值；（2）知道水的體積，根據(jù)m=ρV求出水的質(zhì)量，在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點是100℃，根據(jù)Q吸=cm（t﹣t0）求出水吸收的熱量；（3）3000resv/kWh表示的是電路中每消耗1kWh的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)3000圈，據(jù)此求出轉(zhuǎn)300轉(zhuǎn)消耗的電能，再根據(jù)P= 求出實際功率．