Question

家庭中常用電熱水壺燒水，它具有方便、環保的優點。下表是小紅同學收集到的燒開一壺水的有關數據，請按要求作答。（設電阻值不變、計算結果保留小數點后面兩位）
（1）燒開這壺水至少需吸收多少熱量?
（2）用所學知識計算出與本題相關的三個電學方面的物理量。要求寫出簡要的文字說明、計算過程和結果．
（3）小紅同學通過計算、分析發現，燒開一壺水實際加熱時間大于理論計算時間。你認為產生這種現象的原因是什么?請簡要分析。

Answer 1

解：
（1）Q_水吸=c_水m_水（t_水一t_0水）=4.2×10³J／（kg·℃）×0.5kg×（100℃-20℃）=1.68×10⁵J；
（2）當電熱水壺正常工作時：I_額==2A，R===110Ω，當實際電壓為200V時：I_實===1.82A，P_實=== 363.6W，W_實=P_實t_實=363.6W×540s=1.96×10⁵J
（3）實際上燒開一壺水的加熱時間總是要大于理論計算時間,這是因為在實際上燒開水時，首先是燃料不可能完全燃燒，其次，是燃料在燃燒過程中放出的熱量有散失，同時壺本身也要吸收熱量，這些因素均會造成實際加熱時間的延長。