如图是小宇家新买的一台快速电水壶,这台电水壶的铭牌如下图.为了测量该电水壶烧水时的实际功率,小宇用所学知识进行了如下实验

如图是小宇家新买的一台快速电水壶,这台电水壶的铭牌如下图.为了测量该电水壶烧水时的实际功率,小宇用所学知识进行了如下实验:关掉家里所有用电器,将该电水壶装满水,接入家庭电路中,测得壶中水从10℃上升到30℃所用的时间是100s,同时观察到家中如图的电子式电能表耗电指示灯闪烁了160imp.请根据相关信息解答下列问题.〔c=4.2×103J/(kg•℃)〕

(1)电水壶中水吸收的热量为多少J;
(2)电水壶消耗的电能为多少J;
(3)电水壶烧水时的实际功率为多少W;
(4)电水壶加热的效率;
(5)通过比较实际功率与额定功率大小关系,简要回答造成这种关系的一种可能原因.
剑寒潇湘 1年前 已收到1个回答 举报

张生雕羽 种子

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解题思路:(1)已知水的密度和水壶的体积,可求水的质量,再根据吸热公式可求吸收的热量.
(2)根据电能表的数据和已知转数可求消耗电能.
(3)已知消耗的电能和通电时间,可求实际功率.
(4)吸收的热量和消耗的电能之比就等于电热水壶的效率.
(5)根据得出的数据进行比较.

(1)电水壶装满水水的质量m=ρV=1.0×103Kg/m3×1.8×10-3m3=1.8Kg
电水壶中水吸收的热量为Q=Cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×1.8Kg×(30℃-10℃)=1.512×105J
答:电水壶中水吸收的热量为1.512×105J.
(2)电水壶消耗的电能为W=
160imp
3200imp/Kwh=0.05Kwh=1.8×105J
答:电水壶消耗的电能为1.8×105J.
(3)电水壶烧水时的实际功率为P实=
W
t=
1.8×105J
100s=1800W
答:电水壶烧水时的实际功率为1800W
(4)电水壶加热的效率η=
Q吸
W=
1.512×105J
1.8×105J=84%
答:电水壶加热的效率为84%.
(5)已知P=2000W
所以P<P
实际功率小于额定功率原因可能是实际电压小于220V.

点评:
本题考点: 电功与热量的综合计算;密度公式的应用;热量的计算;电功的计算;电功率与电能、时间的关系.

考点点评: 本题考查质量与热量的计算,实际功率与效率的计算.以及密度公式的应用,电功率与电能时间的关系.

1年前

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