Question

小明家有一個標有“220V、800W”的電爐，在額定電壓下用10分鐘能燒開一壺水．一天他用這個電爐在相同環境下（空氣的溫度和壓強相同）燒開同樣一壺水用了12分鐘，請你幫助小明算一算他家當時的電源電壓約為多大．你在計算中使用了哪些近似條件？

Answer 1

解：兩種情況下水所獲得的熱量相等：Q′=Q；
又Q′=t′，Q=t，
聯立可得：U′=U=220V×≈201V；
近似條件：電爐的電阻不隨溫度改變；熱量散失忽略不計（或兩種情況下熱量散失相等）．
答：他家當時的電源電壓約為201V；近似條件：電爐的電阻不隨溫度改變；熱量散失忽略不計（或兩種情況下熱量散失相等）．
分析：由題意可知：兩種情況下水所獲得的熱量相等；假如電爐的電阻不變、熱量散失忽略不計，根據焦耳定律得出等式即可求出他家當時的電源電壓約為多大．
點評：本題考查了焦耳定律的靈活應用，關鍵是根據兩種情況下水所獲得的熱量相等得出等式和知道等式成立的條件．