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(2012?沈陽二模)如表所示的是某型號電熱水壺銘牌,壺中裝有2.0L溫度為25℃的水,求:
(1)將水燒開,水吸收的熱量是多少?[一個標準大氣壓下,c=4.2×105 J/(kg?℃)]

              產品型號  EL-8952
              額定電壓  220V
              頻    率  50Hz
              額定功率  1210W
              容    量  2.0L(2)若在電熱水壺工作時,標有“3000r/kW?h”的電能表在1min內轉了50轉,電路的實際電壓是多少?
              (3)不計熱損失,此時燒開一壺水大約需要多少時間?
              分析:(1)知道水的體積和水的密度,利用密度公式求水的質量,又知道水的初溫和末溫,利用吸熱公式求水吸收的熱量;
              (2)燒水時,電能表在1min內轉了50轉,根據電能表的參數“3000r/kW?h”先求出50轉消耗的電能,再根據電功率公式P=
              W
              t
              求出電熱水壺的實際功率;
              知道電熱水壺的額定電壓和額定功率求出電熱水壺的電阻,利用P=
              U2
              R
              ,求出電熱水壺兩端的實際電壓;
              (3)求出了燒開這壺水實際消耗的電能和實際電功率,利用電功率公式P=
              W
              t
              求出加熱時間.
              解答:解:(1)水的體積:
              V=2.0L=2.0×10-3m3
              水的質量:
              m=ρV=1.0×103kg/m3×2.0×10-3m3=2.0kg;
              由題知:t0=25℃,t=100℃,
              燒開水吸收到的熱量:
              Q=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×2.0kg×(100℃-25℃)
              =6.3×105J;
              (2)1min內消耗的電能:
              W=
              1
              3000
              ×50×3.6×106J=6×104J,
              電熱水壺的實際功率:
              P=
              W
              t
              =
              104J
              60s
              =1000W,
              ∵R=
              U
              2
              P
              =
              (220v)2  
              1210W
              =40Ω,P=
              U
              2
              R

              ∴電熱水壺兩端的實際電壓:
              U=
              PR
              =
              1000W×40Ω
              =200V;
              (3)燒開一壺水需要時間:
              t=
              W
              P
              =
              Q
              P
              =
              6.3×105J
              1000W
              =630s=10.5min.
              答:(1)將水燒開,水吸收的熱量是6.3×105J;
              (2)電路的實際電壓是200V;
              (3)不計熱損失,此時燒開一壺水大約需要10.5min.
              點評:本題是一道電學與熱學的綜合應用題,與生活相連,使學生覺得學了物理有用,注意靈活選用公式.
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              W.
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