Question

3．如圖是家用電熱壺及銘牌，假設(shè)電熱壺電阻絲電阻不變，已知外界氣壓為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，水的比熱容C=4.2×10³J/（kg•℃）．請(qǐng)根據(jù)銘牌上的參數(shù)，求：
（1）不考慮熱損失，電熱壺正常工作時(shí)，把1L水從20℃加熱到100℃所需要的時(shí)間．
（2）當(dāng)電壓為198V時(shí)，電熱壺的實(shí)際功率．

Answer 1

分析 （1）由密度公式求出水的質(zhì)量，然后由熱量公式求出水吸收的熱量，然后求出加熱時(shí)間．
（2）應(yīng)用電功率公式求出電阻絲的電阻，然后求出電熱水壺的實(shí)際功率．

解答 解：（1）由ρ=$\frac{m}{V}$可知，水的質(zhì)量：
m=ρV=1.0×10³kg/m³×1×10^-3m³=1kg，
水吸收的熱量：
Q=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×1kg×（100℃-20℃）=3.36×10⁵J；
由于不考慮熱量損失W_電=Q，
由W=Q=Pt可知，加熱時(shí)間：
t=$\frac{W}{{P}_{額}}$=$\frac{Q}{{P}_{額}}$=$\frac{3.36×1{0}^{5}J}{1000W}$=336s；
（2）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，電熱壺的電阻：
R=$\frac{{U}_{額}^{2}}{{P}_{額}}$=$\frac{（220V）^{2}}{1000W}$=48.4Ω，
當(dāng)電壓為198V時(shí)，電熱壺的實(shí)際功率：
P_實(shí)際=$\frac{{U}_{實(shí)際}^{2}}{R}$=$\frac{（198V）^{2}}{48.4Ω}$=810W；
答：（1）不考慮熱損失，電熱壺正常工作時(shí)，把1L水從20℃加熱到100℃所需要的時(shí)間是336s．
（2）當(dāng)電壓為198V時(shí)，電熱壺的實(shí)際功率810W．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求加熱時(shí)間、實(shí)際功率，應(yīng)用密度公式、熱量公式、電功率公式即可正確解題．