Question

（2010?常德）小明在家中燒開(kāi)水時(shí)發(fā)現(xiàn)電熱水壺的銘牌上標(biāo)有“220V 1000W’字樣，他在電熱水壺中裝了1kg初溫為25℃的冷水，請(qǐng)問(wèn)在正常情況下通電多久能將水燒開(kāi)？[不計(jì)熱量損失，當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，c_水=4.2×10³ J/（kg?℃）]．

Answer 1

分析：（1）在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點(diǎn)為100℃，已知水的質(zhì)量、比熱容和溫度變化，根據(jù)公式Q=Cm△t計(jì)算出水吸收的熱量．
（2）不計(jì)熱量損失，則水吸收的熱量等于電熱水壺放出的熱量，也就是等于電流做的功，根據(jù)公式t=

W

P

計(jì)算出電熱水壺正常工作時(shí)燒開(kāi)這壺水需要的時(shí)間．

解答：解：
（1）∵C=4.2×10³J/（kg?℃），m=1kg，△t=t-t₀=100℃-25℃=75℃，
∴水吸收的熱量為：Q=Cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×1Kg×80℃=3.15×10⁵J．
（2）∵W=Q=Pt，而P=1000W，
∴電熱水壺正常工作時(shí)燒開(kāi)這壺水需要的時(shí)間為：
t=

W

P

=

3.15×105J

1000W

=315s．
答：在正常情況下通電315s能將水燒開(kāi)．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了水吸收熱量和電熱水壺工作時(shí)間的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，是一道電學(xué)與熱學(xué)的綜合應(yīng)用題，與生活相連，使學(xué)生覺(jué)得學(xué)了物理有用．