Question

【題目】有一只電熱水壺，其銘牌上標有“220V 1210W”的字樣，不考慮溫度對電阻的影響，水的比熱容4.2×103J/（kg．℃），g取10N/kg．求：

（1）它正常工作時通過電阻絲的電流有多大？
（2）它正常工作時電阻絲的電阻有多大？
（3）當實際電壓為200V時，該電熱水壺的效率為80%，在一標準大氣壓下將壺內1Kg的水由20℃加熱至沸騰，需要加熱多少分鐘？

Answer 1

【答案】
（1）

解：由P=UI可得，電熱水壺正常工作時的電流：I= = =5.5A；

答：正常工作時通過電阻絲的電流為5.5A；

（2）

解：由I= 可得，電熱水壺正常工作時的電阻：R= = =40Ω；

答：正常工作時電阻絲的電阻為40Ω

（3）

解：在1標準大氣壓下水的沸點是100℃，則水吸收的熱量：

Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg℃）×1kg×（100℃﹣20℃）=3.36×105J，

當電壓為200V時，電熱水壺的實際功率：

P實= = =1000W，

由η= 可得，消耗的電能：W= = =4.2×105J，

實際加熱時間：

t= = =420s=7min．

答：當實際電壓為200V時，該電熱水壺的效率為80%，在一標準大氣壓下將壺內1Kg的水由20℃加熱至沸騰，需要加熱7分鐘．

【解析】（1）電熱水壺正常工作時的功率和額定功率相等，根據P=UI求出電流；（2）根據I= 求出電熱水壺正常工作時的電阻；（3）根據Q吸=cm（t﹣t0）求出水吸收的熱量，再根據P= 求出電路電壓僅為200V時的實際功率，根據η= 求出消耗的電能，利用P= 求出加熱時間．