Question

如表所示，是某家庭電熱飲水機說明書的-些數據，用時13min將1L的水在一個標準大氣壓下從20℃加熱到沸騰．（ρ_水=1.0×10³kg/m³，c_水=4.2×10³J/（kg?℃））

熱水箱容量	1L	加熱時功率	500W
額定電壓	220V	保溫時功率	50W

求在這一過程中：
（1）電熱飲水機工作時的最大電流；
（2）在加熱過程中，電熱飲水機消耗的電能；
（3）在加熱過程中，電熱飲水機中水吸收的熱量．

Answer 1

分析：（1）加熱時飲水機的電流最大，根據P=UI求出其大小；
（2）根據W=Pt求出在加熱過程中電熱飲水機消耗的電能；
（3）一個標準大氣壓下水的沸點為100℃，根據密度公式求出水的質量，再根據Q=cm（t-t₀）求出水吸收的熱量．

解答：解：（1）加熱時電流最大，根據P=UI可得：
I=

P加熱

U

=

500W

220V

≈2.27A；
（2）加熱時間：
t=13min=13×60s=780s，
在加熱過程中，電熱飲水機消耗的電能：
W=Pt=500W×780s=3.9×10⁵J；
（3）水的體積：
V=1L=10^-3m³，
ρ=

m

V

可得，水的質量：
m=ρ_水V_水=1.0×10³kg/m³×10^-3m³=lkg，
水吸收的熱量：
Q_吸=c_水m_水（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×1kg×（100℃-20℃）=3.36×10⁵J．
答：（1）電熱飲水機工作時的最大電流約為2.27A；
（2）在加熱過程中，電熱飲水機消耗的電能為3.9×10⁵J；
（3）在加熱過程中，電熱飲水機中水吸收的熱量為3.36×10⁵J．

點評：本題考查了電功與熱量的綜合計算，涉及到電功率公式、電功公式、密度公式和吸熱公式，關鍵是從表格中得出相關信息，計算過程要注意單位的換算．