某品牌快速熱水壺,其銘牌上標(biāo)有“220V,1500W”.在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,將1.5L、溫度為40℃的水燒開(kāi),若不計(jì)熱損失,實(shí)際電壓是110V,燒開(kāi)這壺水至少需要的時(shí)間是
1008
1008
s.【C=4.2×103J/(㎏?℃)】
分析:先根據(jù)密度的變形公式求出水的質(zhì)量,然后由銘牌知道電熱水壺的額定電壓和額定功率,利用功率的變形公式求出電熱水壺的電阻R;再由Q=
U2
R
t=Q求出在實(shí)際電壓為110V時(shí),加熱一壺水到100℃,需要的加熱時(shí)間.
解答:解:∵ρ=
m
v

∴一壺水的質(zhì)量:m=ρV=1×103kg/m3×1.5×10-3m3=1.5kg,
∵P=UI,I=
U
R

∴熱水壺的電阻:R=
U2
P
=
(220V)2
1500W
=
484
15
Ω,
∵Q=
U2
R
t,Q=cm△t,且Q=Q
U2
R
t=cm△t
(110V)2
484
15
Ω
t=4.2×103J/(㎏?℃)×1.5kg×(100℃-40℃)
t=1008s.
故答案為:1008.
點(diǎn)評(píng):本題是一道電學(xué)與熱學(xué)的綜合應(yīng)用題,考查了熱量的計(jì)算、電功率的計(jì)算,要注意靈活選用電功率的公式.
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