Question

某電熱水瓶的銘牌如表所示．若熱水瓶內(nèi)裝滿水，在額定電壓下工作（外界大氣壓強(qiáng)為1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓）．

型號 DSP-19B
電源220V　50Hz
功率	加熱時(shí)　 1200W
	保溫時(shí)　 30W
最大容量2L

求：
（1）保溫時(shí)通過電熱水瓶的電流是多少？
（2）若瓶內(nèi)裝最大容量的水，20℃的水加熱10min正好燒開，則水吸收的熱量是多少？消耗的電能是多少焦耳？電熱水瓶的效率是多少？[已知c_水=4.2×10³J/（kg?℃）]．

Answer 1

解：（1）∵P=UI
∴保溫時(shí)通過電熱水瓶的電流：I==≈0.14A；
（2）①瓶內(nèi)水的質(zhì)量為：m=ρV=1.0×10³kg/m³×2×10^-3m³=2kg，
瓶內(nèi)水吸收的熱量：Q=cm（t-t₀）=4.2×10³kg/m³×2kg×（100℃-20℃）=6.72×10⁵J；
消耗的電能：W=Pt=1200W×10×60s=7.2××10⁵J；
電熱水瓶效率：η=×100%=×100%=93.3%．
答：（1）保溫時(shí)通過電熱水瓶的電流約為0.14A；
（2）水吸收的熱量是6.72×10⁵J；消耗的電能是7.2××10⁵J；電熱水瓶的效率是93.3%．
分析：（1）根據(jù)電熱水瓶的銘牌可知保溫時(shí)的功率和電壓，根據(jù)I=求出保溫時(shí)通過電熱水瓶的電流；
（2）①先根據(jù)m=ρV求出瓶內(nèi)水的質(zhì)量，再根據(jù)Q=cm（t-t₀）求出瓶內(nèi)水吸收得熱量；
②由W=Pt求出消耗的電能；
③利用η=×100%求出加熱時(shí)電熱水瓶的效率．
點(diǎn)評：本題考查電流、水吸熱的計(jì)算以及消耗電能和熱效率的計(jì)算，關(guān)鍵是根據(jù)理解電熱器銘牌的含義．