如表所示的是某型号电热水壶铭牌,壶中装有2.0L温度为25℃的水,求:

如表所示的是某型号电热水壶铭牌,壶中装有2.0L温度为25℃的水,求:
(1)将水烧开,水吸收的热量是多少?[一个标准大气压下,c=4.2×105 J/(kg•℃)]
产品型号EL-8952
额定电压220V
频率50Hz
额定功率1210W
容量2.0L
(2)若在电热水壶工作时,标有“3000r/kW•h”的电能表在1min内转了50转,电路的实际电压是多少?
(3)不计热损失,此时烧开一壶水大约需要多少时间?
潜水的狐狸 1年前 已收到1个回答 举报

江仔弟 幼苗

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解题思路:(1)知道水的体积和水的密度,利用密度公式求水的质量,又知道水的初温和末温,利用吸热公式求水吸收的热量;(2)烧水时,电能表在1min内转了50转,根据电能表的参数“3000r/kW•h”先求出50转消耗的电能,再根据电功率公式P=Wt求出电热水壶的实际功率;知道电热水壶的额定电压和额定功率求出电热水壶的电阻,利用P=U2R,求出电热水壶两端的实际电压;(3)求出了烧开这壶水实际消耗的电能和实际电功率,利用电功率公式P=Wt求出加热时间.

(1)水的体积:
V=2.0L=2.0×10-3m3
水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×2.0×10-3m3=2.0kg;
由题知:t0=25℃,t=100℃,
烧开水吸收到的热量:
Q=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×2.0kg×(100℃-25℃)
=6.3×105J;
(2)1min内消耗的电能:
W=[1/3000]×50×3.6×106J=6×104J,
电热水壶的实际功率:
P=[W/t]=
6×104J
60s=1000W,
∵R=

U2额
P额=
(220v)2
1210W=40Ω,P=

U2实
R,
∴电热水壶两端的实际电压:
U=
P实R=
1000W×40Ω=200V;
(3)烧开一壶水需要时间:
t=
W实
P实=
Q吸
P实=
6.3×105J
1000W=630s=10.5min.
答:(1)将水烧开,水吸收的热量是6.3×105J;
(2)电路的实际电压是200V;
(3)不计热损失,此时烧开一壶水大约需要10.5min.

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;电能表参数的理解与电能的求法.

考点点评: 本题是一道电学与热学的综合应用题,与生活相连,使学生觉得学了物理有用,注意灵活选用公式.

1年前

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