Question

19．如圖是家庭常用的電熱水壺，其銘牌數(shù)據(jù)如表所示．若加熱電阻的阻值不隨溫度變化而改變，且此時(shí)的大氣壓為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓．則：

額定電壓	220V
額定加熱功率	2200W

（1）電熱水壺正常工作時(shí)，通過(guò)加熱電阻的電流是多少安？
（2）不計(jì)熱損失，在額定電壓下將滿壺1.5kg的水從20℃燒開(kāi)需要多長(zhǎng)時(shí)間？[C_水=4.2×10³J/（kg．℃）]（結(jié)果保留整數(shù)）
（3）為了測(cè)量它加熱時(shí)的實(shí)際功率，小明斷開(kāi)家中其它所有用電器，只讓該電熱水壺接入家庭電路工作，發(fā)現(xiàn)將裝滿壺20℃水燒開(kāi)（1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓）所用時(shí)間為6分鐘，同時(shí)觀察到家中標(biāo)有“1500r/kwh”字樣的電能表轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)300轉(zhuǎn)（r）．求電熱水壺的實(shí)際功率是多少？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)P=UI求正常工作時(shí)的電流大小；
（2）根據(jù)Q=cm△t求燒開(kāi)吸收的熱量，根據(jù)W=Pt求所用的時(shí)間；
（3）電能表上標(biāo)有“1500r/kWh”字樣，表示電能表消耗電能1kWh，轉(zhuǎn)盤(pán)每轉(zhuǎn)1500轉(zhuǎn)，據(jù)此求消耗的電能，根據(jù)P=$\frac{W}{t}$求實(shí)際功率．

解答 解：（1）由表知，電熱水壺正常工作時(shí)，電壓為U=220V，額定功率P=2200W，
由P=UI可得，通過(guò)加熱電阻的電流：
I=$\frac{P}{U}=\frac{2200W}{220V}$=10A；
（2）將滿壺1.5kg的水從20℃燒開(kāi)需要有吸收的熱量
Q=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×1.5kg×（100℃-20℃）=504000J；
不計(jì)熱損失，在額定電壓下燒開(kāi)用的時(shí)間t=$\frac{W}{P}=\frac{Q}{P}=\frac{504000J}{2200W}$≈229s；
（3）家中標(biāo)有“1500r/kW•h”字樣的電能表轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)300轉(zhuǎn)（r）消耗的電能W′=$\frac{300}{1500}$×3.6×10⁶J=7.2×10⁵J
則熱水壺的實(shí)際功率率P_實(shí)=$\frac{W′}{t′}=\frac{7.2×1{0}^{5}J}{6×60s}$=2000W；
答：（1  ）水壺正常工作時(shí)，通過(guò)加熱電阻的電流是10A；
（2）不計(jì)熱損失，在額定電壓下將滿壺1.5kg的水從20℃燒開(kāi)需要229s；
 （3）熱水壺的實(shí)際功率2000W．

點(diǎn)評(píng) 本題考查電功率、熱量的計(jì)算、電能表字樣的含義，為電熱綜合題．