Question

9．電熱水壺使用三腳插座，是因為防止觸電事故的發(fā)生，電熱水壺的銘牌標有“220V  1kW”，小明把20℃的水注入該壺中，電熱水壺顯示水的體積為1L，讓電熱水壺在額定電壓下工作，通電6min加熱到沸騰，這段時間水吸收熱量是3.36×10⁵J；電熱水器的效率是93.3%[已知大氣壓強為1標準大氣壓，c_水=4.2×10³J/（kg•℃）]．

Answer 1

分析 （1）三孔插座的接法是左零右火上接地，三腳插頭的接法是中上的要與用電器外殼相連，這樣防止觸電事故的發(fā)生．
（2）利用熱量公式Q=cm△t求解水吸收的熱量，利用公式W=Pt求解消耗的電能，利用公式η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%求解熱水壺的效率．

解答 解：（1）使用三腳插座，使金屬外殼與大地相連通，這樣若金屬外殼的用電器外殼萬一帶電，電流會通過地線導入大地，防止造成觸電事故的發(fā)生．
（2）由ρ=$\frac{m}{V}$得水的質(zhì)量：
m=ρV=1×10³kg/m³×1×10^-3m³=1kg，
則Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×1kg×（100℃-20℃）=3.36×10⁵J；
消耗的電能為W=Pt=1000W×6×60s=3.6×10⁵J，
則效率η=$\frac{{Q}_{吸}}{W}$×100%=$\frac{3.36×1{0}^{5}J}{3.6×1{0}^{5}J}$×100%≈93.3%；
故答案為：防止觸電事故的發(fā)生；3.36×10⁵，93.3%．

點評 本題考查三孔插座的作用，從而了解防止用電器漏電的原理，同時考查熱量公式和電功的公式及效率公式的應用．