Question

有一種電熱壺，其銘牌標(biāo)志如右表所示．現(xiàn)將一滿壺20℃的水在額定電壓下燒開需時(shí)間5min，已知外界氣壓為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，水的比熱容c=4.2×l0³J/（kg?℃）．求：

型號(hào)	WSJ-60
額定電壓	220V
額定功率	1600W
水壺容積	1000mL

（1）壺中水的質(zhì)量；
（2）水吸收的熱量；
（3）電流做的功；
（4）電熱壺的效率．

Answer 1

分析：（1）知道水壺容積（裝滿水的質(zhì)量），利用密度公式求水的質(zhì)量；
（2）又知道水的比熱容、水的初溫和末溫（1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)為100℃），利用吸熱公式求水吸收的熱量（有用能量）；
（3）由銘牌知道電熱壺的額定功率，可知額定電壓下的實(shí)際功率，利用W=Pt求電流做的功，即消耗的電能（總能量）；
（4）再利用效率公式求電熱壺的效率．

解答：解：
（1）裝滿水水的體積：
V=1000mL=1×10^-3m³，
∵ρ=

m

V

，
∴壺內(nèi)水的質(zhì)量：
m=ρ_水V=1.0×10³kg/m³×1×10^-3m³=1kg；
（2）水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg?℃）×1kg×（100℃-20℃）
=3.36×10⁵J；
（3）∵電熱壺在額定電壓下工作，
∴P=P_額=1600W，
電流做功：
W=Pt=1600W×300s=4.8×10⁵J，
（4）電熱壺的效率：
η=

Q吸

W

×100%=

3.36×105J

4.8×105J

×100%=70%．
答：（1）壺中水的質(zhì)量為1kg；
（2）水吸收的熱量為3.36×10⁵J；
（3）電流做的功為4.8×10⁵J；
（4）電熱壺的效率70%．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了學(xué)生對(duì)密度公式、吸熱公式、電功公式、效率公式的掌握和運(yùn)用，能從銘牌得出相關(guān)信息并利用好是本題的關(guān)鍵．