Question

16．小明家的電熱水壺名牌模糊不清了，為了弄清楚電熱水壺的加熱功率，他單獨讓電熱水壺接入電路工作，發(fā)現(xiàn)電熱水壺工作2min，電能表（如圖所示）轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了100轉(zhuǎn)，則這只電熱水壺的加熱功率為1200W；已知電熱水壺的最大容量是2L，那么在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下把一壺水由20℃加熱至沸騰，水要吸收6.72×10⁵J的熱量，電熱水壺需要工作9.3min．（不考慮熱量損失．水的比熱容為4.2×10³J/（kg•℃），水的密度為1.0×10³kg/m³）

Answer 1

分析 （1）已知電能表每消耗1kW•h的電能，表盤就轉(zhuǎn)過2500轉(zhuǎn)，可求轉(zhuǎn)過100轉(zhuǎn)消耗的電能，根據(jù)公式P=$\frac{W}{t}$求出這只電熱水壺的加熱功率；
（2）根據(jù)水吸熱公式Q=cm（t-t₀）可計算出水燒開需吸收的熱量；
（3）水吸收的熱量等于電熱水壺釋放的熱量，根據(jù)公式Q=W=Pt可計算出電熱水壺正常工作時燒開這壺水需要的時間．

解答 解：這只電熱水壺消耗的電能：
W=$\frac{100}{2500}$kW•h=$\frac{1}{25}$kW•h；
加熱功率“
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{\frac{1}{25}kW•h}{\frac{2}{60}h}$=1.2kW=1200W；
根據(jù)公式ρ=$\frac{m}{V}$可知水的質(zhì)量”
m=ρV=1.0×10³kg/m³）×2×10^-3m³=2kg；
水需要吸收的熱量“
Q=cm（t-t₀）=4.2×10³J/kg•℃×2kg×（100℃-20℃）=6.72×10⁵J．
因為Q=W=Pt，
所以電熱水壺正常工作時燒開這壺水需要的時間：
t=$\frac{Q}{P}$=$\frac{6.72{×10}^{5}J}{1200W}$=560s≈9.3min．
故答案為：1200W；6.72×10⁵J；9.3．

點評 本題考查電功率以及水吸收熱量的計算和電熱水壺?zé)�開一壺水所以時間的計算，關(guān)鍵是水吸收的熱量等于電熱水壺釋放的熱量．