Question

廣東省廉江市半球電器有限公司熱水壺年產量超過500萬臺．150GB型不銹鋼電水壺如圖所示．它的銘牌信息如下表所示，電水壺裝滿初溫為20℃的水，在額定電壓下將水燒至100℃．[水的比熱容C=4.2×10³J/]

額定電壓：220（V）	保溫功能：無	容量：1.5升
安全功能：防干燒	刻度標示：其他	加熱速度：4-6分鐘
加熱方式：地盤加熱	機身材質：不銹鋼	電水壺種類：電熱水壺
額定功率：1500（W）	型號：150GB	品牌：半球
額定頻率：50（HZ）

（1）電水壺正常工作時電流多大？（結果保留兩位小數）
（2）水吸收的熱量是多少？
（3）不計熱量散失，燒開一壺水實際需要多長時間？

Answer 1

【答案】分析：（1）由銘牌可知，電熱水壺的額定電壓是220V，額定功率是1500W，由電功率的變形公式可以求出電水壺正常工作時的電流．
（2）已知電熱壺的容量，可以得到水的體積，已知水的體積，可以得到水的質量；已知水的質量、比熱容和初溫度、末溫度，由熱量公式可以求出水吸收的熱量．
（3）已知水需要的熱量和電熱壺的額定功率，利用功率變形公式得到燒水需要的時間．
解答：已知：U_額=220V  P_額=1500W  V=1.5L=1.5×10^-3_m3  ρ=1.0×10³kg/m³  c=4.2×10³J/（kg?℃）△t=100℃-20℃=80℃
求：（1）I=？（2）Q=？（3）t=？
解：
（1）∵P=UI
∴電水壺正常工作時電流為I==≈6.82A；
（2）水吸收的熱量為Q=cm△t=cρV△t=4.2×10³J/（kg?℃）×1.0×10³kg/m³×1.5×10^-3_m3×80℃=5.04×10⁵J；
（3）∵P==
∴燒開一壺水實際需要的時間為t===336s．
答：（1）電水壺正常工作時電流為6.82A；
（2）水吸收的熱量為5.04×10⁵J；
（3）燒開一壺水實際需要的時間為336s．
點評：此題考查的是電功率公式及其變形公式的應用，熱量的計算，步驟不多，難度不是很大，只要掌握基本公式及其變形，就能正確解答．