Question

如圖甲所示是家用電水壺及其銘牌，現用溫度傳感器測量壺中水溫。電水壺裝滿水后，在加熱和冷卻過程中，水溫隨時間變化的圖線如圖乙所示，根據甲、乙兩圖的相關信息，求：

（1）加熱時電水壺的工作電流；

（2）整個加熱過程中電水壺的效率。[c水=4.2´10³J/(kg?℃)]

型號	BF5100
最大盛水量	1.2L
電源電壓	220V
電源頻率	50Hz
額定功率	2000W

              

Answer 1

(1)由電水壺銘牌可得，其額定功率為2000 W，額定電壓為220V，加熱時的電流： 

(2)由圖甲可知，電水壺的最大容積為1.2 L，電水壺中所裝水的質量：

m=V=1.0×10³ kg／m³×1.2×10m³=1.2 kg  

加熱過程水吸收的熱量：

℃)℃℃

由圖乙可知，水從20℃加熱到100℃用時250s 

由電水壺銘牌可得，其額定功率為2000 W，加熱過程消耗的電功：

W=Pt=2000W×250s=5.0×10⁵ J 

整個加熱過程電水壺的效率：