Question

（2012?百色）小欣家有一個電熱水壺，如圖所示，其銘牌如下表．請根據提供的信息完成如下計算：

額定電壓	220V
額定功率	1000W
頻率	50Hz

（1）電熱水壺把壺中1L的水從30℃加熱到100℃，水吸收的熱量是多少？[1L=10^-3m³、ρ_水=1.0×10³kg/m³、c_水=4.2×10³J/（kg?℃）]
（2）電熱水壺正常加熱時，電路中的電流是多少？電阻是多少？（計算結果保留一位小數點）
（3）電熱水壺正常加熱5min消耗的電能是多少焦耳？

Answer 1

分析：（1）先根據密度公式求出水的質量，再根據Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的熱量；
（2）電熱水壺正常工作時的功率和額定功率相等，根據P=UI求出電路中的電流，再根據歐姆定律求出電熱水壺的電阻；
（3）根據W=Pt求出電熱水壺正常加熱5min消耗的電能．

解答：解：（1）根據ρ=

m

V

可得，1L水的質量：
m=ρV=1.0×10³kg/m³×1×10^-3m³=1kg，
水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×1kg×（100℃-30℃）=2.94×10⁵J；
（2）電熱水水壺正常加熱時電壓為220V，功率為1000W，
由P=UI得，電路中的電流：
I=

P

U

=

1000W

220V

=

50

11

A≈4.5A，
根據歐姆定律可得，電熱水壺的電阻：
R=

U

I

=

220V

50 11 A

=48.4Ω；
（3）電熱水壺正常加熱5min消耗的電能：
W=Pt=1000W×5×60s=3×10⁵J．
答：（1）水吸收的熱量是2.94×10⁵J；
（2）電熱水壺正常加熱時，電路中的電流約為4.5A，電阻是48.4Ω；
（3）電熱水壺正常加熱5min消耗的電能是3×10⁵J．

點評：本題考查了電功與熱量的綜合計算，關鍵是知道正常工作時用電器的功率和額定功率相等．