Question

12．暑假里的一天，李紅去商店購買電熱水壺，售貨員給他了一份推銷××牌電熱水壺的宣傳廣告，其內(nèi)容如下：

請你根據(jù)上面提供的信息，計(jì)算：
①電熱水壺正常工作時(shí)的電阻是多少？
②電熱水壺正常工作3分鐘消耗多少電能？
③若夏季自然界中水的溫度為20℃，則將一壺水燒開需要吸收多少熱量？[C_水=4.2×10³J/（kg•℃） 氣壓為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓]
④根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果，請你對上述宣傳廣告中“電熱水壺的優(yōu)點(diǎn)”有關(guān)內(nèi)容作出評價(jià)．并給消費(fèi)者提一條有益的建議．

Answer 1

分析 ①電熱水壺正常工作時(shí)的功率和額定功率相等，根據(jù)公式R=$\frac{{U}^{2}}{P}$求出電熱水壺正常工作時(shí)的電阻；
②利用公式W=Pt可求電熱水壺正常工作3分鐘消耗的電能；
③電水壺裝滿水時(shí)水的體積和容積相等，根據(jù)密度公式求出水的質(zhì)量，1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是100℃，根據(jù)Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的熱量；
④比較加熱水所需能量及3min內(nèi)電水壺消耗的能量，可知廣告的真?zhèn)�，從而提出合理建議．

解答 解：①電熱水壺正常工作時(shí)的功率P=1000W，電壓U=220V，
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，熱水壺正常工作時(shí)的電阻：
R=$\frac{{U}^{2}}{P}$=$\frac{{（220V）}^{2}}{1000W}$=48.4Ω；
②由P=$\frac{W}{t}$可得，電熱水壺正常工作3分鐘消耗的電能：
W_電=Pt=1000W×3×60s=1.8×10⁵J；
③水壺裝滿水后，水的體積：
V=2L=2dm³=2×10^-3m³，
由ρ=$\frac{m}{V}$可得，水的質(zhì)量：
m=ρV=1.0×10³kg/m³×2×10^-3m³=2kg，
1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是100℃，則水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（100℃-20℃）
=6.72×10⁵J；
④電熱水壺3min內(nèi)產(chǎn)生的熱量Q=W=1.8×10⁵J，
該熱量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于燒開一壺水所用的熱量（或電熱水壺3分鐘消耗的電能遠(yuǎn)小于燒開一壺水需要的熱量），
所以3分鐘不可能將水燒開，此宣傳廣告不可信；
請消費(fèi)者慎對宣傳廣告，購買前要科學(xué)分析、充分了解后再買．
答：①電熱水壺正常工作時(shí)的電阻為48.4Ω；
②電熱水壺正常工作3分鐘消耗電能1.8×10⁵J；
③將一壺水燒開需要吸收的熱量為6.72×10⁵J；
④評價(jià)：此宣傳廣告不可信；   建議：慎對廣告宣傳，購買前要科學(xué)分析、充分了解后再買．

點(diǎn)評 本題考查物理知識在生活中的應(yīng)用，在生活中要做有心人，將身邊的用品所用到的物理知識要多做分析．