Question

前些日子，小亮的媽媽買了一個“天際”牌自動電熱水壺送給爺爺，其銘牌如下表。小亮為了給爺爺說明電熱水壺的使用方法，他接水至800 mL刻度，然后把壺放在加熱座上，撥開開關，5 min后水燒開，水壺自動斷電。已知水的初溫為20 ℃，氣壓為標準大氣壓。

(1)這壺水吸收的熱量為多少？

(2)燒水時家中電壓為220 V，求電熱水壺的熱效率。

(3)在用電高峰，電路中的實際電壓降為198 V，這時電熱水壺的實際功率為多大？

自動電熱水壺
型號	ZDH100B
電源	220 V　50 Hz
額定功率	1 100 W
容量	800 mL
編號	H8017664

Answer 1

 (1)2.7×10⁵ J　(2)81.8%　(3)891 W

解析：(1)水的質量m＝ρV＝1 g/cm³×800 cm³＝800 g＝0.8 kg

水吸收的熱量為Q_吸＝cm(t－t₀)＝4.2×10³ J/(kg·℃)×0.8 kg×(100 ℃－20 ℃)＝2.7×10⁵ J。

(2)電熱水壺消耗的電能是W＝Pt＝1 100 W×300 s＝3.3×10⁵ J

η＝＝＝81.8%。

(3)電熱水壺的電阻R＝＝＝44 Ω

實際功率P_實＝＝＝891 W。