Question

某電熱水壺的銘牌如表所示，壺內裝有質量為2.5kg、初溫為20℃的水，現要1標準大氣壓下把水燒開，水吸收的熱量至少是

 

J[水的比熱容為4.2×10³J/（kg?℃）]，已知電熱水壺的阻值不變，如果不計熱損失，電熱水壺至少需要正常工作

 

s的時間才能把水燒開．

電熱水壺的銘牌
額定電壓	220V
頻率	50Hz
額定功率	840W
容積	3L

Answer 1

分析：（1）1標準大氣壓下水的沸點是100℃，根據Q_吸=cm（t-t₀）求出燒開水需要吸收的熱量；
（2）消耗的電能和水吸收的熱量相等時，電熱水壺加熱的時間最短，根據W=Pt求出加熱時間．

解答：解：（1）1標準大氣壓下水的沸點是100℃，則水吸收的熱量：
Q_吸=c_水m（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg?℃）×2.5kg×（100℃-20℃）
=8.4×10⁵J；
（2）依題意：電流所做的功等于水吸收的熱量，即W=Q_吸，
根據W=Pt可得，電熱水壺工作時間：
t=

W

P

=

Q吸

P

=

8.4×105J

840W

=1000s．
故答案為：8.4×10⁵；1000．

點評：本題考查了電功率與熱量的計算，涉及到吸熱公式和電功公式的應用，關鍵是銘牌參數含義的理解與掌握，同時注意1標準大氣壓下水的沸點是100℃．