Question

某電熱水壺的銘牌如下表所示．小菲研究有關資料后得知，在正常情況下用9min可燒開一壺20℃的水（在1標準大氣壓下）．一天她用這個熱水壺，燒開同樣的一壺水卻用了10min．問：
（1）燒開這壺水需要吸收多少熱量？
（2）當時的電壓是多少？（計算結果保留一位小數）
（3）燒開一壺水所用的時間不同的主要原因？

××牌電熱水壺
額定電壓	220V
額定容量	1.2L
額定功率	800W
額定頻率	50Hz

Answer 1

【答案】分析：（1）已知壺的容積，利用密度公式求一壺水的質量，知道水的初溫和末溫（一標準大氣壓下水的沸點為100℃），根據公式Q_吸=cm△t求出了燒開一壺水吸收的熱量；
（2）由于W_電=Q_吸，則可公式P_實=求出實際功率，再由R=和P_實=即可求實際電壓的大小；
（3）根據（2）小題的計算即可得出燒開一壺水時間不同的原因．
解答：解：（1）水的體積：V=1.2L=1.2×10^-3m³，
水的質量：m=ρV=1.0×10³kg/m³×1.2×10^-3m³=1.2kg，
Q_吸=cm_水△t
=4.2×10³J/（kg?℃）×1.2kg×（100℃-20℃）
=4.032×10⁵J；
（2）∵W_電=Q_吸
∴P_實===672W，
R===60.5Ω，
P_實=
672W=
U_實≈202.1V．
（3）正常情況下燒開一壺水需要9min，其電壓為220V；而10min燒開一壺水的實際電壓為202.1V，因此燒開一壺水的時間不同，是實際電壓不同造成的．
答：（1）在一標準大氣壓下燒開一壺20℃的水至少需吸收4.032×10⁵J的熱量；
（2）電源的實際電壓是202.1V；
（3）燒開一壺水的時間不同，是實際電壓不同造成的．
點評：本題考查了學生對密度公式、吸熱公式、電功率公式的掌握和運用，關鍵是公式及其變形的靈活運用，還要學會從題目所給信息中找到有用的數據．